PT3051814T

PT3051814T - Método de codificação de imagem em movimento e método de descodificação de imagem em movimento

Info

Publication number: PT3051814T
Application number: PT161563440T
Authority: PT
Inventors: Kondo Satoshi; Shinya Kadono; Hagai Makoto; Abe Kiyofumi
Original assignee: Panasonic Ip Corp America
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2003-02-26
Publication date: 2017-10-04
Also published as: EP3253057B1; TW200304753A; KR20080006629A; KR20040091521A; DK3051814T3; HUE036491T2; JP2004088722A; CA2443848C; ES2829621T3; US20080063061A1; TWI324889B; EP1406450B1; EP2271108A3; PT1406450E; CA2762149C; US20080069231A1; KR100923380B1; DK3054679T3; PT3054679T; TWI325281B

Description

DESCRIÇÃO

MÉTODO DE CODIFICAÇÃO DE IMAGEM EM MOVIMENTO E MÉTODO DE DESCODIFICAÇÃO DE IMAGEM EM MOVIMENTO

Campo da Técnica A presente invenção refere-se a métodos de codificação de imagem em movimento e métodos de descodificação de imagem em movimento e, particularmente, a métodos para executar a codificação por predição inter-imagem e descodificação por predição inter-imagem de uma imagem atual com a utilização de imagens processadas anteriormente como imagens de referência·

Antecedentes da invenção

Em codificação de imagem em movimento, a quantidade de dados é geralmente compactada ao utilizar as redundâncias espaciais e temporais que existem dentro de uma imagem em movimento. De modo geral, a transformação de frequência é utilizada como um método que utiliza as redundâncias espaciais, e a codificação por predição inter-imagem é utilizada como um método que utiliza as redundâncias temporais. Na codificação por predição inter-imagem, para codificar uma imagem atual, as imagens codificadas anteriormente antes ou depois da imagem atual na ordem de visualização são utilizadas como imagens de referência. A quantidade de movimento da imagem atual a partir da imagem de referência é estimada, e a diferença entre os dados de imagem obtidos pela compensação de movimento com base naquela quantidade de movimento e os dados de imagem da imagem atual é calculada, de modo que as redundâncias temporais sejam eliminadas. As redundâncias espaciais são adicionalmente eliminadas deste valor diferencial parti compactar a quantidade de dados da imagem atual.

No método de codificação de imagem em movimento chamado de H.264 que foi desenvolvido para padronização, uma imagem que é codificada não com a utilização de predição inter-imagem, mas com a utilização de predição intra-imagem, é mencionada como uma imagem I, uma imagem que é codificada com a utilização de predição inter···imagem com referência a uma imagem processada anteriormente que é antes ou depois de uma imagem atual na ordem de visualização é mencionada como uma imagem P, e uma imagem que é codificada com ει utilização de predição inter-imagem com referência a duas imagens processadas anteriormente que são antes ou depois de uma imagem atual na ordem de visualização é mencionada como uma imagem B (Veja-se ISO/IEC 14496-2 "Information technology - Coding of audiovisual objects - Part2: Visual" páginas 218 a 219). A Figura IA é um diagrama que mostra a relação entre imagens respetivas e as imagens de referência correspondentes no método de codificação de imagem em movimento mencionado acima, e a Figura 1B é um diagrama que mostra a sequência das imagens no fluxo de bits gerado pela codificação.

Uma imagem II é uma imagem I, as imagens P5, P9 e P13 são imagens P, e as imagens B2, B3, B4, B6, B7, B8, B10, Bll e B12 são imagens B. Conforme mostrado pelas setas, as imagens P P5, P9 e P13 são codificadas com a utilização de predição inter-imagem a partir da imagem I II e imagens P PS e P9, respetivamente, como imagens de referência.

Conforme mostrado pelas setas, as imagens B B2, B3 e B4 são codificadas com a utilização de predição inter-imagem a partir da imagem I II e imagem P P5, respetivamente, como imagens de referência. Da mesma maneira, as imagens B B6, B7 e B8 são codificadas com a utilização das imagens P P5 e P9, respetivamente, como imagens de referência, e as imôtgens B BIO, Bll e B12 são codificadas com a utilização das imagens P P9 e P13, respetivamente, como imagens de referência.

Na codificação mencionada acima, as imagens de referência são CGdificadas antes das imagens que se referem às imagens de referência. Portanto, o fluxo de bits é gerado pela codificação acima na sequência, conforme mostrado na Figura 1B. A propósito, no método de codificação de imagem em movimento H.264, um modo de codificação chamado de modo direto pode ser selecionado. Um método de predição inter-imagem no modo direto será explicado com referência à Figura 2. A Figura 2 é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto e, particularmente, que mostra o caso da codificação de um bloco a na imagem B6 no modo direto. Neste caso, é utilizado um vetor de movimento c utilizado para codificar um bioco b na imagem P9. 0 bloco b está colocalizado com o bloco a e a imagem P9 é uma imagem de referência para trás da imagem B6. 0 vetor de movimento c é um vetor utilizado para codificar o bloco b e refere-se à imagem P5. 0 bloco a é codificado com a utilização de bi-prediçáo com base nos blocos de referência obtidos a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás P9 com a utilização de vetores paralelos ao vetor de movimento c. Em outras palavras, os vetores de rruavimento utilizados para codificar o bloco a são o vetor de movimento d para a imagem P5 e o vetor de movimento e psira a imagem P9.

No entanto, quando as imagens B são codificadas cgití a utilização de predição inter-imagem com referência às imagens I e P, a distância temporal entre a imagem atual B e a imagem de referência pode ser longa, o qual causa reduçãG da eficiência de codificação. Particularmente, quando muitas imagens B estão situadas entre a imagem I e imagem P adjacentes ou duas imagens P mais próximas uma da outra, a eficiência de codificação é significativamente reduzida.

Satoshi Rondo et al. : "Proposal for Minor Changes to Multi-Frame Buffering Syntax for Improving Coding

Efficiency of B-pictures", JVT de ISQ/IEC MPEG & ITU-T VCEG, JVT-B057, 29 de janeiro a 1 de fevereiro de 2002, gerado em 23-01-2002, XP002249662, divulgam a descodificação de modo direto temporal de um bloco de uma imagem de uma sequência de imagens na estrutura do modo de predição bidirecional intensificado. A presente invenção foi concebida para solucionar o problema mencionado anteriormente, e é um objetivo da presente invenção fornecer um método de codificação de imagem em movimento e um método de descodificação de imagem em movimento para evitar a redução de eficiência da codificação de imagens B se muitas imagens B estiverem situadas entre uma imagem I e uma imagem P ou entre duas imagens P. Além disso, é um outro objetivo fornecer um método de codificação de imagem em movimento e um método de descodificação de imagem em movimento para aperfeiçoar a eficiência de codificação no modo direto.

Divulgação da Invenção

Um método de descodificação para descodificar uma imagem de acordo com a presente invenção é definido na reivindicação 1. Um aparelho de descodificação para descodificar uma imagem de acordo com a presente invenção é definido na reivindicação 2.

Breve Descrição dos Desenhos A Figura 1 é um diagrama esquemático que mostra relações de predição entre imagens e sua sequência no método de codificação de imagem em movimento convencional, a. Figura IA mostra as relações entre respetivas imagens e as imagens de referência correspondentes e a Figura 1B mostra a sequência das imagens num fluxo de bits gerado pela codificação. A Figura 2 é um diagrama esquemático que mostra vetores de movimento no modo direto no método de codificação de imagem em movimento convencional. A Figura 3 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura de uma primeira forma de realização de um aparelho de codificação de imagem em movimento que utiliza um método de codificação de imagem em movimento de acordo com a presente invenção. A Figura 4 ê uma ilustração de números de imagem e índices relativos nas formas de realização da presente invenção. A Figura 5 é uma ilustração conceituai de um formato de dados codificados de imagem em movimento no aparelho de codificação de imagem em movimento nas formas de realização da presente invenção. A Figura 6 é uma ilustração que mostra a sequência de imagens numa memória de reordenamento nas formas de realização da presente invenção, a Figura 6A mostra a sequência na ordem de entrada e a Figura 6B mostra a sequência reordenada. A Figura 7 é um diagrama esquemático que mostra vetores de movimento no modo direto nas formas de realização da presente invenção, a Figura 7A. mostra um caso em que um bloco atual a é uma imagem B7, a Figura 7B mostra o primeiro e segundo exemplos num caso em que um bloco atual a ê uma imagem B6, a Figura 7C mostra um terceiro exemplo num caso em que um bloco atual a é uma imagem B6 e a Figura 7D mostrei um quarto exemplo num caso em que um bloco atual a é uma imagem B6. A Figura 8 é um diagrama esquemático que mostra vetores de movimento no modo direto nas formas de realização da presente invenção, a Figura 8A mostra um quinto exemplo num casG em que um bloco atual a é uma imagem B6, a Figura 8B mostra um sexto exemplo num caso em que um bloco atual a é uma imagem B6, a Figura 8C mostra um sétimo exemplo num caso em que um bloco atual a é uma imagem B6 e a Figura 8D mostra um caso em que um bloco atual a é uma imagem B8. A Figura 9 é um diagrama esquemático que mostra, relações de predição entre respetivas imagens e sua sequência nas formas de realização da presente invenção, a Figura 9A mostra as relações de predição entre respetivas imagens indicadas na ordem de visualização e a Figura :3B mostra a sequência das imagens reordenadas na Grdem de codificação (num fluxo de bits). A Figura 10 é um diagrama esquemático que mostra relações de predição entre respetivas imagens e sua sequência nas formas de realização da presente invenção, a Figura 10A mostra as relações de predição entre respetwas imagens indicadas na ordem, de visualização e a Figura 10B mostra a sequência das imagens reordensidas na ordem de codificação (num fluxo de bits). A Figura 11 é um diagrama esquemático que mostra relações de predição entre respetivas imagens e sua sequência, nas formas de realização da presente invenção, a Figursi 11A mostra as relações de predição entre respetivas imagens indicadas na ordem de visualização e a Figura 11B mostra a sequência das imagens reordenadas na ordem de codificação (num fluxo de bits). A Figura 12 é um diagrama esquemático que mostra de maneira hierárquica a estrutura de predição de imagem conforme mostrado na Figura 6 nas formas de realização da presente invenção. A Figura 13 é um diagrama esquemático que mostra de maneira hierárquica a estrutura de predição de imagem conforme mostrado na Figura 9 nas formas de realização da presente invenção. A Figura 14 é um diagrama esquemático que mostra de maneira hierárquica a estrutura de predição de imagem conforme mostrado na Figura 10 nas formas de realização da presente invenção. A Figura 15 é um diagrama esquemático que mGstra de maneira hierárquica a estrutura de predição de imagem conforme mostrado na Figura 11 nas formas de realização da presente invenção. A Figura 16 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura de uma forma de realização de um aparelho de descodificação de imagem em movimento que utiliza um método de descodificação de imagem em movimento de acordo com a presente invenção. A Figura. 17 é uma ilustração de um meio de gravação para o armazenamento de um programa para realizar o método de codificação de imagem em movimento e o método de descodificação de imagem em movimento na primeira e segunda formas de realização por meio de um sistema de computador, a Figura 17A mostra um exemplo de um formato físico de um disco flexível como um corpo de meio de gravação, a Figura 17B mostra uma vista em corte

transversal e uma vista frontal da aparência do disco flexível e do próprio disco flexível e a Figura 17C mostra uma estrutura para gravar e reproduzir o programa no disco flexível FD. A Figura 18 é um diagrama de blocos que mostra a configuração geral de um sistema de suprimento de conteúdo para realizar o serviço de distribuição de conteúdo. A Figura 19 é um esboço que mostra um exemplo de um telemóvel. A Figura 20 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura interna do telemóvel. A Figura 21 é um diagrama de blocos que mostra a configuração geral de um sistema de difusão digital. Melhor Modo para Realizar a Invenção

As formas de realização da presente invenção serão explicadas abaixo com referência às Figuras. (Primeira Forma de Realização) A Figura 3 é um diagrama de blocos que mostra a estrutura de uma forma de realização do aparelho de codificação de imagem em movimento que utiliza o método de codificação de imagem em movimento de acordo com a presente invenção.

Conforme mostrado na Figura 3, o aparelho de codificação de imagem em movimento inclui uma memória de reordenamento 101, uma unidade de cálculo de diferença 102, uma unidade de codificação de erro residual 103, uma unidade de geração de fluxo de hits 104, uma unidade de descodificação de erro residual 105, uma unidade de adição 106, uma memória de imagem de referência 107, uma unidade de estimativa de vetor de movimento 108, uma unidade de seleção de modo 109, uma unidade de controlo de codificação 110, comutadores 111~115 e uma unidade de armazenamento de vetor de movimento 116· A memória de reordenamento 101 armazena imagens em movimento inseridas numa base de imagem para imagem na ordem de visueilização. A unidade de controlo de codificação 110 reordena as imagens armazenadas na memória de reordenamento 101 na ordem de codificação. A unidade de controlo de codificação 110 também controla a operação da unidade de armazenamento de vetor de movimento 116 para o armazenamento de vetores de movimento.

Com a utilização dos dados de imagem codificada e descodificada, como uma imagem de referência, a unidade de estimativa de vetor de movimento 108 faz a estimativa de um vetor de movimento que indica uma posição que é prevista como ideal na área de pesquisa na imagem de referência. A unidade de seleção de modo 109 determina um modo para codificar macroblocos com a utilização do vetor de movimento estimado pela unidade de estimativa de vetor de movimento 108, e gera dados de imagem preditivos com base no modo de codificação. A unidade de cálculo de diferença 102 calcula a diferença entre os dados de imagem lidos a partir da memória de reordenamento 101 e os dados de imagem preditivos inseridos peia unidade de seleção de modo 109, e gera dados de imagem de erro residual. A unidade de codificação de erro residual 103 executa o processamento de codificação, tal como quantificação e transformação de frequência nos dados de imagem de erro residual inseridos para gerar os dados codificados. A unidade de geração de fluxo de bits 104 executa a codificação de comprimento variável ou semelhantes nos dados codificados inseridos, e ainda adiciona as informações de vetor de movimento, as informações de modo de codificação e outras informações relevantes inseridas pela unidade de seleção de modo 109 nos dados codificados para gerar um fluxo de bits. A unidade de descodificação de erro residual 105 executa o processamento de descodificação, tal como quantificação inversa e transformação de frequência inversa nos dados codificados inseridos para gerar dados de imagem diferenciais descodificados. A unidade de adição 106 adiciona os dados de imagem diferenciais descodificados inseridos pela unidade de descodificação de erro residual 105 e os dados de imagem preditivos inseridos pela unidade de seleção de modo 109 para gerar dados de imagem descodificados. A memória de imagem de referência 107 armazena os dados de imagem descodificados gerados. A Figura 4 ê urna ilustração de imagens e índices relativos. Os índices relativos são utilizados para identificar de maneira exclusiva imagens de referência armazenadas na memória de imagem de referência 107, e são associados a respetivas imagens, conforme mostrado na Figura 4. Os índices relativos também são utilizados para indicar as imagens de referência que devem ser utilizadas para codificar blocos com a utilização de predição inter-imagem. A Figura 5 é uma ilustração conceituai do formato de dados codificados de imagem em movimento utilizado pelo aparelho de codificação de imagem em movimento. Os dados codificados "Imagem" para uma imagem incluem dados codificados de cabeçalho "Cabeçalho" incluídos no cabeçalho da imagem, dados codificados de bloco "Blockl" para o modo direto, dados codificados de bloco "Bl.ock2" para a predição inter-imagem diferente do modo direto e semelhantes. Os dados codificados de bloco "Block2" para a predição inter-imagem diferente do modo direto têm um primeiro índice relativo "RIdxl" e um segundo índice relativo "RIdx.2" para indicar duas imagens de referência utilizadas para predição inter-imagem, um primeiro vetor de movimento "MV1" e um segundo vetor de movimento "MV2" nesta ordem. Por outro lado, os dados codificados de bloco "Blockl." para o modo direto não têm o primeiro e o segundo índices relativos "RIdxl" e "RIdx2" e o primeiro e o segundo vetores de movimento "MV1" e "MV2". 0 índice que deve ser utilizado, o primeiro índice relativo "RIdxl" ou o segundo índice relativo "RIdx2", pode ser determinado peio tipo de predição "PredType". Além disso, o primeiro índice relativo "RIdxl" indica uma primeira imagem de referência e o segundo índice relativo "RIdx2" indica uma segunda imagem de referência. Em outras palavras, se uma imagem é uma primeira imagem de referência ou uma segunda imagem de referência é determinado com base no local em que a mesma está situada no fluxo de bits.

Observe que uma imagem P é codificada pela predição inter-imagem com referência unipreditiva com a utilização de uma imagem codificada anteriormente que está situada antes ou depois na ordem de visualização em relação a uma primeira imagem de referência, e uma imagem B é codificada pela predição inter-imagem com referência bipreditiva cgití a utilização de imagens codificadas anteriormente que estão situadas antes ou depois na ordem de visualização em relação a uma primeira imagem de referência e uma segunda imagem de referência. Na primeira forma de realização, a primeira imagem de referência é explicada como uma imagem de referência para a frente e a segunda imagem de referência é explicada como uma imagem de referência para trás. Adicionalmente, o primeiro e o segundo vetores de movimento para a primeira e a segunda imagens de referência são explicadas como um vetor de movimento para a frente e um vetor de movimento para trás, respetivamente. A seguir, será explicado como atribuir o primeiro e o segundo índices relativos com referência à Figura. 4A.

Como os primeiros índices relativos, nas informações que indicam a ordem de visualização, os valores incrementados por 1 a partir de 0 são primeiramente atribuídos às imagens de referência antes da imagem atual a partir da imagem mais próxima à imagem atual. Depois que os valores incrementados por 1 a partir de 0 são atribuídos a todas as imagens de referência antes da imagem atual, então, os valores subsequentes são atribuídos às imagens de referência depois da imagem atual a partir da imagem mais próxima à imagem atual.

Como os segundos índices relativos, nas informações que indicam a ordem de visualização, os valores incrementados por 1 a partir de 0 são atribuídos às imagens de referência depois da imagem atual a partir da imagem mais próxima à imagem atual. Depois que os valores incrementados por 1 a. partir de 0 são atribuídos a todas as imagens de referência depois da imagem atual, então, os valores subsequentes são atribuídos às imagens de referência antes da imagem atual a partir da imagem mais próxima, à imagem atual.

Por exemplo, na Figura 4A, quando o primeiro índice relativo "RIdxl" é 0 e o segundo índice relativo "RIdx2" é 1, a imagem de referência para a frente é a imagem B n° 6 e a. imagem de referência, para trás é a imagem P n° 9. Aqui, estes números de ímctgem 6 e 9 indicam a ordem de visualização.

Os índices relativos num bloco são representados por palavras-código de comprimento variável e os códigos com comprimentos maís curtos são atribuídos aos índices dos valores menores. Uma vez que a imagem que está mais próxima à imagem atual é normalmente selecionada, como uma imagem de referência para predição inter-imagem, a eficiência de codificaçâG é aperfeiçoada mediante a atribuição dos valores de índice relativo na ordem de proximidade à imagem atual. A atribuição de imagens de referência aos índices relativos pode ser alterada de maneira arbitrária se foi explicitamente indicado com a utilização de sinal de controlo de armazenamento temporário em dados codificados (RPSL em Cabeçalho conforme mostrado na Figura 5} . Isto possibilita a alteração da imagem de referência com o segundo índice relativo "0" para uma imagem de referência arbitrária na memória de imagem de referência 107. Conforme mostrado na Figura 4B, a atribuição de índices de referência a imagens pode ser alterada, por exemplo. A seguir, a operação do aparelho de codificação de imagem em movimento estruturado conforme acima será explicada abaixo. A Figura 6 é uma ilustração que mostra a sequência de imagens na memória de reordenamento 101, a Figura 6A mostra a sequência na ordem de entrada e a Figura 6B mostra a sequência reordenada. Aqui, as linhas verticais mostram imagens, e os números indicados na direita inferior das imagens mostram os tipos de imagem (I, P e B) com as primeiras letras alfabéticas e os números de imagem que indicam a ordem de visualização com os números seguintes.

ConfGrme mostrado na Figura 6A, uma imagem em movimento é inserida na memória de reordenamento 101 numa base de imagem para imagem na ordem de visualização, por exemplo. Quando cis imagens são inseridas na memória de reordenamento 101, a unidade de controlo de codificação 110 reordena as imagens inseridas na memória de reordenamento 101 na ordem de codificação. As imagens são reordenadas com base nas relações de referência em codificação por predição inter-imagem, e mais especificamente, as imagens são reordenadas de modo que as imagens utilizadas como imagens de referência sejam codificadas antes das imagens que utilizam as imagens de referência.

Aqui, presume-se que uma imagem P se refere a uma imagem I ou P processada anteriormente vizinha que esta situada antes ou depois da imagem P atual na ordem de visualização, e que uma imagem B se refere a duas imagens processadas anteriormente vizinhas que estão situadas antes ou depois da imagem B atual na ordem de visualização.

As imagens são codificadas na ordem a seguir. Primeiramente, uma imagem B no centro das imagens B (3 imagens B na Figura 6A, por exemplo) situada entre duas imagens P é codificada e, então, uma outra imagem B mais próxima à imagem P anterior é codificada. Por exemplo, as imagens B6, B7, B8 e P9 são codificadas na ordem de P9, B7, B6 β B8.

Neste caso, na Figura 6A, a imagem apontada pela seta refere-se a imagem na origem da seta. Especificamente, a imagem Β B7 refere-se a imagens P P5 e P9, B6 refere-se a P5 e B7 e B8 refere-se a B7 e P9, respetivamente. A unidade de controlo de codificação 110 reordena as imagens na ordem de codificação, conforme mostrado na Figura 6B.

Em seguida, as imagens reordenadas na memória de reordenamento 101 são lidas numa unidade para cada compensação de movimento. Aqui, a unidade de compensação de movimento é mencionada como um macrobloco que tem 16 (horizontal) x 16 (vertical) pixéis de tamanho. A codificação das imagens P9, B7, B6 e B8 mostradas na Figura 6A. será explicada abaixo nesta ordem. (Codificação da imagem P9) A imagem P P9 é codificada com a utilização de predição inter-imagem com referência a uma imagem processada anteriormente situada antes ou depois de P9 na ordem de visualização. Na codificação P9, a imagem P5 ê a imagem de referência, conforme mencionado acima. P5 já foi codificada e a imagem descodificada da. mesma é armazenada na memória de imagem de referência 107. Na codificação de imagens P, a unidade de controlo de codificação 110 controla os comutadores 113, 114 e 115 para que fiquem LIGADOS. Os rnacroblocos na imagem P9 lidos a partir da memória de reordenamento 101 são, dessa forma, inseridos na unidade de estimativa de vetor de movimento 108, na unidade de seleção de modo 109 e na unidade de cálculo de diferença 102 nesta ordem. A unidade de estimativa de vetor de movimento 108 faz a estimativa de um vetor de movimento de um macrobloco na imagem P9, com a utilização dos dados de imagem descodificados da imagem ?5 armazenados na memória de imagem de referência 107 como uma imagem de referência, e emite o vetor de movimento estimado para a unidade de seleção de modo 109. A unidade de seleção de modo 109 determina o modo para codificar o macrobloco na imagem P9 com a utilização do vetor de movimento estimado pela unidade de estimativa de vetor de movimento 108. Aqui, o modo de codificação indica o método de codificação de rnacroblocos. Como para as imagens P, o mesmo determina qualquer um dos métodos de codificação, predição intra-imagem, codificação pGr predição inter-imagem com a utilização de um vetor de movimento e codificação por predição inter-imagem sem, a utilização de um vetor de movimento (em que o movimento é manuseado como "0"). Para determinar um modo de codificação, um método é selecionado de modo que um erro de codificação seja reduzido com uma pequena quantidade de bits. A unidade de seleção de modo 109 emite o modo de codificação determinado para a unidade de geração de fluxo de bits 104. Se o modo de codificação determinado pela unidade de seleção de modo 109 for codificação por predição inter-imagem, o vetor de movimento que deve ser utilizado para a codificação por predição inter-imagem é emitido para a unidade de geração de fluxo de bits 104 e adicionalmente armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. A unidade de seleção de modo 109 gera dados de imagem preditivos com base no modo de codificação determinado para a geração para a unidade de cálculo de diferença 102 e a unidade de adição 106. No entanto, mediante a seleção da predição intra-imagem, a unidade de seleção de modo 109 não emite dados de imagem preditivos. Além disso, mediante a seleção da predição intra-imagem, a unidade de seleção de modo 109 controla os comutadores 111 e 112 para ligar-se ao lado "a" e lado "c", respetivamente, e mediante a seleção da codificação por predição inter-imagem, controla os mesmos para se ligar ao lado wb" e lado "d", respetivamente. 0 caso será explicado abaixo, em que a unidade de seleção de modo 109 seleciona a codificação por predição inter-imagem. A unidade de cálculo de diferença 102 recebe os dados de imagem do macrobloco na imagem P9 lidos a partir da memória de reordenamento 101 e os dados de imagem preditivos emitidos a partir da unidade de seleção de modo 109. A unidade de cálculo de diferença 102 calcula a diferença entre os dados de imagem do macrobloco na imagem P9 e os dados de imagem preditivos, e gera os dados de imagem de erro residual para emitir para a unidade de codificaçãG de erro residual 103. A unidade de codificação de erro residual 103 executa o processamento de codificação, tal como quantificação e transformação de frequência nos dados de imagem de erro residual emitidos e, assim, gera os dados codificados para emitir para a unidade de geração de fluxo de bits 104 e a unidade de descodificação de erro residual 105. Aqui, o processamento de codificação, tal como quantificação e transformação de frequência, é executada em cada 8 (horizontal) x 8 (vertical) pixéis ou 4 (horizontal) x 4 (vertical) pixéis, por exemplo. A unidade de geração de fluxo de bits 104 executa a codificação de comprimento variável ou semelhantes nos dados codificados inseridos, e adicionalmente adiciona informações, tais como vetores de movimento e um modo de codificação, informações de cabeçalho e assim por diante aos dados codificados para gerar e emitir o fluxo de bits.

Por outro lado, a unidade de descodificação de erro residual 105 executa o processamento de descodificação, tal como quantificação inversa e transformaçâG de frequência inversa nos dados codificados inseridos e gera os dados de imagem diferenciais descodificados para emitir para a unidade de adição 106. A unidci.de de adição 106 adiciona os dados de imagem diferenciais descodificados e os dados de imagem preditivos inseridos pela unidade de seleção de modo 109 para gerar os dados de imagem descodificados, e armazena os mesmos na memória de imagem de referência 107.

Isto é, a conclusão da codificaçãG de um macroblocG na imagem P9. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes da imagem P9 são codificados. E depois que todos os macroblocos da imagem P9 são codificados, a imagem B7 é codificada. (Codificação da imagem B7) A imagem B7 refere-se à imagem P5 como uma imagem de referência para a frente e à imagem P9 como uma imagem de referência para trás. Orna vez que a imagem B7 é utilizada como uma imagem de referência para codificar outras imagens, a unidade de controlo de codificação 110 controla os comutadores 113, 114 e 115 para que fiquem LIGADOS, que faz com que os macroblocos na imagem B7 lidos a partir da memória de reordenamento 101 sejam inseridos na unidade de estimativa de vetor de movimento 108, na unidade de seleção de modo 109 e na unidade de cálculo de diferença 102.

Com a utilização dos dados de imagem descodificados da imagem P5 e dos dados de imagem descodificados da imagem ?9 que são armazenados na memória de imagem de referência 107 como uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência para trás, respetivamente, a unidade de estimativa de vetor de movimento 108 faz a estimativa de um vetor de movimento para a frente e um vetor de movimento para trás do macrobloco na imagem B7, E a unidade de estimativa de vetor de movimento 108 emite os vetores de movimento estimados para a unidade de seleção de modo 109. A unidade de seleção de modo 109 determina o modo de codificação para o macrobloco na imagem B7 com a utilização dos vetores de movimento estimados pela unidade de estimativa de vetor de movimento 108. Aqui, presume-se que um modo de codificação para as imagens B pode ser selecionado de entre predição intra-imagem, codificação por predição inter-imagem com a utilização de um vetor de movimento para a. frente, codificação por predição inter-imagem com a utilização de um vetor de movimento para trás, codificação por predição inter-imagem com a utilização de vetores de movimento bipreditivos e modo direto. A operação da codificação de modo direto será explicada com referência à Figura 7A. A Figura 7A é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto, e mostra especificamente o caso em que o bloco a na imagem B7 é codificado no modo direto. Neste caso, um vetor de movimento c, que foi utilizado para codificar o bloco b na imagem P9, é utilizado. 0 bloco b está colocalizado com o bloco a e a imagem P9 é uma imagem de referência para trás da imagem B7. 0 vetor de movimento c é armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. O bloco a é bíprevrsto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás P9 com a utilização de vetores obtidos ao utilizar o vetor de movimento c. Por exemplo, como um método de utilização do vetor de movimento c, existe um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c. Neste caso, 0 vetor de movimento d e o vetor de movimento e são utilizados para a imagem P5 e a imagem P9, respetivamente, para codificar o bloco a.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente d é MVF, o vetor de movimento para trás e é MVB, o vetor de movimento c é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás P9 para a imagem atual B7 e a imagem P5 à qual se refere o bloco na imagem de referência para trás P9 é TRD, e a distância temporal entre a imagem atual B7 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF, respetivamente, o vetor de movimento d MVF e o vetor de movimento e MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2. Observe que a distância temporal entre as imagens pode ser determinada com base nas informações que indicam a ordem de visualização (posição) dada às respetivas imagens ou na diferença especificada pelas informações.

em que MVF e MVB representam respetivamente componentes horizontais e componentes verticais dos vetores de movimento, e os sinais de mais e menos indicam as direções dos vetores de movimento, A propósito, como para a seleção de um modo de codificação, um método para a redução de erro de codificação com uma quantidade menor de bits é geralmente selecionado. A unidade de seleção de modo 109 emite o modo de codificação determinado para a unidade de geração de fluxo de bits 1Q4, Se o modo de codificação determinado pela unidade de seleção de modo 109 for codificação pGr predição inter-imagem, os vetores de movimento utilizados para a codificação por predição inter-imagem são emitidos para a unidade de geração de fluxo de bits 104 e adicionalmente armazenados na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. Quando o modo direto é selecionado, os vetores de movimento que são calculados de acordo com a Equação 1 e a Equação 2 e utilizados para o modo direto são armazenados na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116 . A unidade de seleção de modo 109 também gera dados de imagem preditivos com base no modo de codificação determinadG para emitir para a unidade de cálculo de diferença 102 e a unidade de adição 106, embora a mesma não emita os dados de imagem preditivos se selecionar a predição intra-imagem. Além disso, mediante a seleção da codificação por predição intra-imagem, a unidade de seleção de modo 109 controla os comutadores 111 e 112 para se ligar ao lado "a" e lado "c", respetivamente, e mediante a seleção da codificação por predição inter-imagem ou modo direto, a mesma controla os comutadores 111 e 112 para se ligar ao lado "b" e lado "d", respetivamente. O caso será explicado abaixo, em que a unidade de seleção de modo 109 seleciona a codificação por predição inter·· imagem ou o modo direto. A unidade de cálculo de diferença 102 recebe os dados de imagem do macrobloco da imagem B7 lido a. partir da memória de reordenamento 101 e os dados de imagem preditivos emitido a partir da unidade de seleção de modo 109. A unidade de cálculo de diferença 102 calcula a diferença entre os dados de imagem do macrobloco da imagem B7 e os dados de imagem preditivos, e gera os dados de imagem de erro residual para emitir para a unidade de codificação de erro residual 103. A unidade de codificação de erro residual 103 executa g processamento de codificação, tal como quantificação e transformação de frequência nos dados de imagem de erro residual emitidos e, assim, gera os dados codificados para emitir para a unidade de geração de fluxo de bits 104 e a unidade de descodificação de erro residual 105. A unidade de geração de fluxo de bits 104 executa a codificação de comprimento variável ou semelhantes nos dados codificados inseridos, e adicionalmente adiciona informações, tais como vetores de movimento e um modo de codificação e assim por diante aos dados codificados para gerar e emitir o fluxo de bits.

Por outro lado, a unidade de descodificação de erro residual 105 executa o processamento de descodificação, tal como quantificação inversa e transformação de frequência inversa nos dados codificados inseridos e gera os dados de imagem diferenciais descodificados para emitir para a unidade de adição 106. A unidade de adição 106 adiciona os dados de imagem diferenciais descodificados e os dados de imagem preditivos inseridos pela unidade de seleção de modo 109 para gerar os dados de imagem descodificados, e armazena os mesmos na memória de imagem de referência 107.

Isto é, a conclusão da codificação de um macrobloco na imagem B7. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes na imagem B7 são codificados. E depois que todos os macroblocos da imagem B7 são codificados, a imagem B6 é codificada. (Codificação da. imagem B6)

Uma vez que a imagem B6 é uma imagem B, B6 é codificada com a utilização de predição inter-imagem com referência a duas imagens processadas anteriormente situadas antes ou depois de B6 na ordem de visualização. A imagem B B6 refere-se à imagem P5 como uma imagem de referência para a frente e à imagem B7 como uma imagem de referência para trás, conforme descrito acima. Uma vez que a imagem B6 não é utilizada como uma imagem de referência para codificar outras imagens, a unidade de controlo de codificação 110 controla o comutador 113 para ficar LIGADO e os comutadores 114 e 115 para ficarem DESLIGADOS, que faz com que o macrobloco da imagem B6 lido a partir da memória de reordenamento 101 seja inserido na unidade de estimativa de vetor de movimento 108, na unidade de seleção de modo 109 e na unidade de cálculo de diferença 102.

Com a utilização dos dados de imagem descodificados dei imagem P5 e dos dados de imagem descodificados da imagem B7 que são armazenados na memória de imagem de referência 107 como uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência psira trás respetivamente, a unidade de estimativa de vetor de movimento 108 faz a estimativa do vetor de movimento para a frente e do vetor de movimento para trás para o macrobloco na imagem B6. E a unidade de estimeitivci de vetor de movimento 108 emite os vetores de movimento estimados para a unidade de seleção de modo 109. A unidade de seleção de modo 109 determina o modo de codificação para o macrobloco na imagem B6 com a utilização dos vetores de movimento estimados pela unidade de estimativa de vetor de movimento 108.

Aqui, o primeiro exemplo da operação de codificação de modo direto para o macrobloco na imagem B6 será explicado com referência à Figura 7B. A Figura 7B é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto, e mostra especificamente o caso em que o bloco a na imagem B6 é codificado no modo direto. Neste caso, um vetor de movimento c, que foi utilizado para codificar um bloco b na imagem B7, é utilizado. 0 bloco b está colocalizado com o bloco a e a imagem B7 é uma imagem de referência para trás da imagem B6. Aqui, presume-se que o bloco b seja codificado pela referência para a frente apenas ou referência bipreditíva e o vetor de movimento para a frente do bloco b é o vetor de movimento c. Presume-se também que o vetor de movimento c seja armazenado na unidade de armazenamentG de vetor de movimento 116. 0 bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás B7 com a utilização de vetores de movimento gerados ao utilizar o vetor de movimento c. Por exemplo, se um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c for utilizado, corno é o caso da imagem B7 mencionada acima, o vetor de movimento d e o vetor de movimento e são utilizados para a imagem P5 e a imagem B7 respetivamente para codificar o bloco a.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente d é MVF, o vetor de movimento para trás e é MVB, o vetor de movimento c é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás B7 para a imagem atual B6 e a imagem P5 à qual se refere o bloco na imagem de referência para trás B7 é TRD, e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF, respetivamente, o vetor de movimento d MVF e o vetor de movimento e MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2 mencionadas acima. Observe que a distância temporal entre as imagens pode ser determinada com base nas informações que indicam a ordem de visualização das imagens ou a diferença especificada pelas informações, por exemplo.

Conforme descrito acima, no modo direto, por meio do escalonamentG do vetor de movimento para a frente de uma imagem de referência para trás B, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição de movimento pode ser aperfeiçoada. Consequentemente, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada. Além disso, mediante a utilização de imagens de referência disponíveis temporalmente mais próximo na ordem de visualização como uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência para trás, a eficiência de codificação pode ser aumentada. A seguir, o segundo exemplo do modo direto será explicado com referência à Figura 7B. Neste caso, o vetor de movimento, que foi utilizado para codificar o bloco b na imagem B7, é utilizado. 0 bloco b está colocalizado com o bloco a, e a imagem B7 é uma imagem de referência para trás para a imagem B6. Aqui, presume-se que o blGco b foi codificado no modo direto e o vetor de movimento para a frente que foi substancialmente utilizado para codificar o bloco b é o vetor de movimento c. Especificamente, o vetor de movimento c ê obtido por meio do escalonamento do vetor de movimento utilizado para codificar um bloco i, colocalizado com o bloco b, na imagem P9 que é a imagem, de referência para trás para a imagem B7. 0 vetor de movimento c armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116 é utilizado, ou o vetor de movimento c é obtido mediante a leitura a partir da unidade de armazenamento de vetor de movimento 116 do vetor de movimento do bloco i na imagem P9 que foi utilizado para codificar o bloco b no modo direto e mediante o cálculo com base neste vetor de movimento. Quando o vetor de movimento que é obtido por meio do escalonamento para codificar o blGco b na imagem B7 no modo direto é armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116, apenas o vetor de movimento para a frente precisa de ser armazenado. Q bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás B7 com a utilização dos vetores de movimento gerados ao utilizar o vetor de movimento c. Por exemplo, se um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c for utilizado, como é o caso do primeiro exemplo mencionado acima, os vetores de movimento utilizados para codificar o bloco a são o vetor de movimento d e o vetor de movimento e para a imagem P5 e a imagem B7 respetivamente.

Neste caso, o vetor de movimentG para a frente d MVF e o vetor de movimento para trás e MVB do bloco a são respetivarnente calculados por meio da Equação 1 e Equação 2 acima, cgitío no caso do primeiro exemplo.

Conforme descrito acima, no modo direto, uma vez que o vetor de movimento para a frente de uma imagem de referência para trás B que foi substancialmente utilizado para codificar a imagem B no modo direto for escalonado, não há necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição de movimento pode ser aperfeiçoada mesmo se o bloco colocalizado na imagem de referência para trás tiver sido codificado no modo direto. Consequentemente, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada. Além disso, mediante a utilização de imagens de referência que são disponíveis temporalmente mais próxirrtG na ordem de visualização como uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência para trás, a eficiência de codificação pode ser aumentada. A seguir, o terceiro exemplo do modo direto será explicado com referência à Figura 7C. A Figura 7C é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto, e mostra especificamente o caso em que o bloco a na imagem B6 é codificado no modo direto. Neste caso, o vetor de movimento que foi utilizado para codificar o bioco b na imagem B7 é utilizado. A imagem B7 é uma imagem de referência para trás para a imagem B6, e o bloco b na imagem B7 está colocalizado com o bioco a na imagem B6. Aqui, presume-se que o bloco b tenha sido codificado com a utilização de um vetor de movimento para trás apenas e o vetor de movimento para trás utilizado para codificar o bloco b é um vetor de movimento f. Especificamente, presume-se que o vetor de movimento f seja armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. 0 bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás B7 com a utilização dos vetores de movimento gerados ao utilizar o vetor de movimento f. Por exemplo, se um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento f for utilizado, como é o caso do primeiro exemplo mencionado acima, os vetores de movimento utilizados para codificar o bloco a são o vetor de movimento g e o vetor de movimento h para a imagem P5 e a. imsigem B7 respetivamente.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente g é MVF, o vetor de movimento para trás h ê MVB, o vetor de movimento f é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás B7 para a imagem atual B6 e a imagem P9 à qual se refere o bloco na imagem de referência para trás B7 é TRD, a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para trás B7 é TRB, respetivamente, o vetor de movimento g MVF e o vetor de movimento h MVB são respetivamente calculados pela Equação 3 e Equação 4.

Conforme descrito acima., no modo direto, uma vez que o vetor de movimento para trás de um bloco colocaiizado numa imagem de referência para trás B que foi utilizado para codificar o bloco é escalonado, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição de movimento pode ser aperfeiçoada mesmo se o bloco colocalizado na imagem de referência para trás tiver apenas o vetor de movimento para trás. Consequentemente, a eficiência, de codificação pode ser aperfeiçoada. Além disso, mediante a utilização de imagens de referência que são disponíveis temporalmente mais próximo na ordem de visualização como uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência para trás, a eficiência de codificação pode ser aumentada. A seguir, o quarto exemplo do modo direto será explicadG com referência à Figura 7D. A Figura 7D é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto, e mostra especificamente o caso em que o bloco a na imagem B6 é codificado no modo direto. Neste caso, o vetor de movimento que foi utilizado para codificar o bloco b na imagem B7 é utilizado. A imagem B7 é a imagem de referência para trás para a imagem B6, e o bloco b está colocaiizado com o bloco a na imagem B6. Aqui, presume··se que o bloco b tenha sido codificado com a utilização do vetor de movimento para trás apenas, como é o caso do terceiro exemplo, e o vetor de movimento para trás utilizado para codificar o bloco b é o vetor de movimento f. Especificamente, presume-se que o vetor de movimento f seja armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. 0 bloco a é hiprevisto a partir da imagem de referência P9 que mencionada pelo vetor de movimento f e da imagem de referência para trás B7 com a utilização de vetores de movimento gerados ao utilizar o vetor de movimento f. Por exemplo se for utilizado um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento f, como é o caso do primeiro exemplo mencionado acima, os vetores de rmovimento utilizados para codificar o bloco a são o vetor de movimento g e o vetor de movimento h para a imagem P9 e a imagem B7 respetivamente.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente g é MVF, o vetor de movimento para trás h é MVB, o vetor de movimento f é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás B7 para a imagem atual B6 e a imagem P9 a qual refere-se o bloco na imagem de referência para trás B7 ê TRD, e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem P9 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás B7 é TRF respetivamente, o vetor de movimentG g MVF e o vetor de movimento h MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2.

Conforme descrito acima, no modo direto, por meio do escalonamentG do vetor de movimento para trás de um bloco colocalizado numa imagem de referência para trás B aue foi utilizada para codificar o bloco, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição de movimento pode ser aperfeiçoada mesmo se o bloco colocalizado na imagem de referência para trás tiver apenas o vetor de movimento para trás. Consequentemente, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada. Além disso, mediante a utilização de uma imagem mencionada peio vetor de movimento para trás como urna imagem de referência para a frente, e uma imagem de referência que é disponível temporalmente mais próximo na ordem de visualização como uma imagem de referência para trás, a eficiência de codificação pode ser aumentada, A seguir, o quinto exemplo do modo direto será explicado com referência à Figura 8A. A Figura 8A é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto, e mostra especificamente o caso em que o bloco a da imagem B6 é codificado no modo direto. Neste caso, pressupondo que o valor dos vetores de movimento é "0", a referência bipreditiva é executada para compensação de movimento, com a utilização da imagem P5 como uma imagem de referência para a frente e a imagem B7 como uma imagem de referência para trás.

Conforme mencionado acima, forçando-se o vetor de movimento "0" no modo direto, quando o modo direto é selecionado, não há necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento nem escalonar o vetor de movimento, e, assim, g volume de processamento pode ser reduzido, A seguir, o sexto exemplo do modo direto será explicado com referência à Figura 8B. A Figura 8B é uma ilustração que mGstra vetores de movimento no modo diretG, e mostra especificamente o caso em que o bloco a na imagem B6 é codificado no modo direto. Neste caso, o vetor de movimento g que foi utilizado para codificar o íoIgco f na imagem P9 é utilizado. A imagem P9 está situada depois da imagem B6, e o bloco f está colocalizado com o bloco a na imagem B6. 0 vetor de movimento g é armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. 0 bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás B7 com a utilização dos vetores de movimento gerados ao utilizar o vetor de movimento g. Por exemplo, se um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento g for utilizado, como é o caso do primeiro exemplo mencionado acima, os vetores de movimento utilizados para codificar o blGco a são o vetor de movimento h e o vetor de movimento i para a imagem P5 e a imagem B7 respetivamente.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente h é MVF, o vetor de movimento para trás i é MVB, o vetor de movimento g é MV, a distância temporal entre a imagem P9 que está situada na ordem de visualização depois da imagem atual B6 e a imagem P5 à qual se refere o bloco f na. imagem P9 é TRD, a distancia temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF, e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para trás B7 é TRB respetivamente, o vetor de movimento h MVF e o vetor de movimento i MVB são respetivamente calculados pela Eçuação 1 e

Eçuação 5.

Conforme descrito acima, no modo direto, por meio do escalonamento do vetor de movimento da imagem P que está situada depois na ordem, de visualização, não há necessidade de armazenar o vetor de movimento de uma imagem B se a imagem B for a imagem de referência para trás, e também não há necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento. Além disso, mediante a utilização de imagens de referência que são temporalmente mais próximas na ordem de visualização conto uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência para trás, a eficiência de codificação pode ser aumentada. A seguir, o sétimo exemplo do modo direto será explicado com referência à Figura 8C. A Figura 8C é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto, e mostra especificamente o caso em que o bloco a na imagem B6 é codificado no modo direto. Este exemplo mostra o caso em que a atribuição mencionada acima de índices relativos aos números de imagem é alterada (remapeada) e a imagem P9 é uma imagem de referência para trás. Neste caso, o vetor de movimento g que foi utilizado para codificar o bloco f na imagem F9 é utilizado. A imagem P9 é a imagem de referência para trás para a imagem B7, e o bloco f está colocalizado com o bloco a na imagem B6. 0 vetor de movimento g é armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. 0 bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás P9 com a. utilização dos vetores de movimento gerados ao utilizar o vetor de movimento g. Por exemplo, se um rnétodG para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento g for utilizado, como é o caso do primeiro exemplo mencionado acima, os vetores de movimento utilizados para codificar o bloco a são o vetor de movimento h e o vetor de movimento i para a imagem P5 e a imagem P9 respetivamente.

Neste caso, em, que o vetor de movimento para a frente h é MVF, o vetor de movimento para trás i é MVB, o vetor de movimento g é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás P9 para a imagem atual B6 e a imagem P5 à qual se refere o bloco f na imagem P9 é TRD, e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para a frente F5 é TRF, respetivamente, o vetor de movimento h MVF e o vetor de movimento i MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2.

Conforme descritG acima, no modo direto, g vetor de movimento da imagem codificada anteriormente pode ser escalonado mesmo se os índices relativos para os números de imagem forem remapeados, e quando o modo direto é selecionado, não há necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento.

Quando o bloco a na imagem B6 é codificado no modo direto, o bloco na imagem de referência para trás para a imagem B6 que está colocalizado com o bloco a é codificado pela referência para a frente apenas, referência bipred.itiva. ou modo direto. E quando um vetor de movimento para a frente tiver sido utilizado para esta codificação, este vetor de movimento para a frente é escalonado e o bloco a é codificado no modo direto, como é o caso do primeiro, segundo ou sétimo exemplo mencionado acima. Por outro lado, quando o bloco colocalizado com o bloco a tiver sido codificado pela referência para trás apenas com a utilização de um vetor de movimento para trás, este vetor de movimento para trás é escalonado e o bloco a é codificado no modo direto, como é o caso do terceiro ou quarto exemplo mencionado acima. 0 modo direto mencionado acima é aplicável não apenas ao caso em que um intervalo de tempo entre imagens é fixo, mas também ao caso em que o mesmo é variável. A unidade de seleção de modo 109 emite o modo de codificação determinado para a unidade de geração de fluxo de bits 104. Além disso, a unidade de seleção de modo 109 gera dados de imagem preditivos com base no modo de codificaçâG determinado e emite os mesmos para a unidade de cálculo de diferença 102. No entanto, mediante a seleção da predição intra-.imagem, a unidade de seleção de modo 109 não emite dados de imagem preditivos. A unidade de seleção de modo 109 controla os comutadores 111 e 112 para que fiquem ligados ao lado "a" e lado "c", respetivamente, mediante a seleção de predição intra-imagem, e controla os comutadores

Ill e 112 para que fiquem ligadGS ao lado "b" e lado "d" mediante a seleção de codificação por predição inter-imagem ou um modo direto. Se o modo de codificação determinado foi a codificação por predição inter-imagem, a unidade de seleção de modo 1Q9 emite os vetores de movimento utilizados para a codificação por predição inter-imagem para a unidade de geração de fluxo de bits 104. Uma vez que a imagem B6 não é utilizada como uma imagem de referência para codificar outras imagens, não hã necessidade de armazenar os vetores de movimento utilizados para a codificação por predição inter-imagem na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. 0 caso será explicado abaixo, em que a unidade de seleção de modo 109 seleciona a codificação por predição inter-imagem ou o modo direto. A unidade de cálculo de diferença 102 recebe os dados de imagem do macrobloco na imagem B6 lido a partir da memória de reordenamento 101 e os dados de imagem preditivos emitido a partir da unidade de seleção de modo 109. A unidade de cálculo de diferença 102 calcula a diferença entre os dados de imagem do macrobloco na imagem B6 e os dados de imagem preditivos, e gera os dados de imagem de erro residual para emitir para a unidade de codificação de erro residual 103. A unidade de codificação de erro residual 103 executa o processamento de codificação, tal como quantificação e transformação de frequência nos dados de imagem de erro residual inseridos e, dessa forma, gera os dados codificados para emitir para a unidade de geração de fluxo de bits 104. A unidade de geração de fluxo de bits 104 executa a codificação de comprimento variável ou semelhantes nos dados codificados inseridos, adiciona adicionalmente informações, tais como vetores de movimento e um modo de codificação e assim por diante aos dados e gera o fluxo de bits para emitir.

Isto é, a conclusão da codificação de um macrobloco na imagem Ββ. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes na imagem B6 são codificados. E depois de todos os macroblocos na imagem B6 serem codificados, a imagem B8 é codificada. (Codificação da imagem B8)

Uma vez que uma imagem B8 é uma. imagem, B, a codificação por predição inter-imagem é executada para a imagem B8 com referência a duas imagens processadas anteriormente situadas antes ou depois de B6 na ordem de visualização. A imagem B B8 refere-se à imagem B7 como uma imagem de referência para a frente e à imagem P9 como uma imagem de referência para trás, conforme descrito acima. Uma vez que a imagem B8 não ê utilizada como uma imagem de referência para codificar outras imagens, a. unidade de controlo de codificação 110 controla o comutador 113 para ficar LIGADO e os comutadores 114 e 115 para ficarem DESLIGADOS, que faz com que os macroblocos na imagem B8 lidos a partir da memória de reordenamento 101 sejam inseridos na unidade de estimativa de vetor de movimento 108, na unidade de seleção de modo 109 e na unidade de cálculo de diferença 102.

Com a utilização dos dados de imagem descodificados da imagem B7 e dos dados de imagem descodificados da imagem P9 que sãG armazenados na memória de imagem de referência 107 como uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência para trás respetivamente, a unidade de estimativa de vetor de movimento 108 faz a estimativa do vetor de movimento para a frente e do vetor de movimento para trás para o macrobloco na imagem B8. E a unidade de estimativa de vetor de movimento 108 emite os vetores de movimento estimados para a unidade de seleção de modo 109. A unidade de seleção de modo 10 9 determina o modo de codificação para o macrobloco na imagem B8 com a utilização dos vetores de movimento estimados pela unidade de estimativa de vetor de movimento 108.

Aqui, o caso em que o macrobloco na imagem B8 é codificado corn a utilização do modo direto será explicado com referência à Figura 8D. A Figura 8D é uma ilustração que mostra vetores de movimento no modo direto, e mostra especificamente o caso em que um bloco a na imagem B8 é codificado no modo direto. Neste caso, um vetor de movimento c que foi utilizado para codificar um bloco b na imagem para trás P9 é utilizado. A imagem de referência P9 está situada depois da imagem B8, e o bloco b na imagem P9 esta colocalizado com o bloco a. Aqui, presume-se que o bloco b foi codificado por referência para a frente e o vetor de movimento para a frente para o bioco b é o vetor de movimento c. 0 vetor de movimento c é armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. O bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente B7 e da imagem de referência para trás P9 com a utilização de vetores de movimento gerados ao utilizar o vetor de movimento c. Por exemplo, se um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c for utilizado, como é o caso da imagem B6 mencionada acima, o vetor de movimento d e o vetor de movimento e são utilizados para a imagem B7 e a imagem, P9 respetivamente para codificar o bloco a.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente d é MVF, o vetor de movimento para trás e é MVB, o vetor de movimento c é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás P9 para a imagem atual B8 e a imagem P5 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás P9 é TRD, a distância temporal entre a imagem atual B8 e a imagem de referência para a frente B7 é TRF e a distância temporal entre a imagem atual B8 e a imagem de referência para trás P9 é TRB, respetivamente, o vetor de movimento d MVF e o vetor de movimento e MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 5.

Conforme descrito acima, no modo diretG, por meio do escalonamento do vetor de movimento para a frente da imagem de referência para trás, quando o modo direto é selecionado, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento e a eficiência de predição de movimento pode ser aperfeiçoada. Consequentemente, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada. Além disso, mediante a utilização de imagens de referência que são disponíveis temporalmente mais próximo na ordem de visualização como imagens de referência para a frente e para trás, a eficiência de codificação pode ser aumentada. G modo direto mencionado acima é aplicável não apenas ao caso em que um intervalo de tempo entre imagens é fixo, mas também ao caso em que o mesmo é variável. A unidade de seleção de modo 109 emite o modo de codificação determinado para a unidade de geração de fluxo de bits 104. Além disso, a unidade de seleção de modo 109 gera dados de imagem preditivos com base no modo de codificação determinado e emite os mesmos para a unidade de cálculo de diferença 102. No entanto, mediante a seleção da predição intra-imagem, a unidade de seleção de modo 109 não emite dados de imagem preditivos. A unidade de seleção de modo 109 controla os comutadores 111 e 112 para que fiquem ligados ao lado "a" e lado "c", respetivamente, mediante a seleção de predição intra-imagem, e controla os comutadores 111 e 112 para que fiquem ligados ao lado "b" e lado "d" mediante a seleção de codificação por predição inter-imagem ou modo direto. Se o modo de codificação determinado foi a codificação por predição inter-imagem, a unidade de seleção de modo 109 emite os vetores de movimento utilizados para a codificação por predição inter-imagem para a unidade de geração de fluxo de bits 104. Uma vez que a imagem E8 não é utilizada como uma imagem de referência para codificar outras imagens, não há necessidade de armazenar os vetores de movimento utilizados para a codificação por predição inter-imagem na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116. 0 caso será explicado abaixo, em que a unidade de seleção de modo 109 seleciona a codificação por predição inter-·imagem ou modo direto. A unidade de cálculo de diferença 102 recebe os dados de imagem do macrobloco na imagem B8 lido a partir da memória de reordenamento 101 e os dados de imagem preditivos emitido a partir da unidade de seleção de modo 109. A unidade de cálculo de diferença 102 calcula a diferença entre os dados de imagem do macrobloco na imagem B8 e os dados de imagem preditivos, e gera os dados de imagem de erro residual para emitir para a unidade de codificaçâG de erro residual 103. A unidade de codificação de erro residual 103 executa o processamento de codificação, tal como quantificação e transformação de frequência nos dados de imagem de erro residual inseridos e, dessa forma, gera os dados codificados para emitir para a unidade de geração de fluxo de bits 104. A unidade de geração de fluxo de bits 104 executa a codificação de comprimento variável ou semelhantes nos dados codificados inseridos, adiciona adicionalmente informações, tais como vetores de movimento e um modo de codificação e assim por diante aos dados e gera o fluxo de bits para emitir.

Isto é, a conclusão da codificação de um macrobloco na imagem B8. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes na imagem B8 são codificados.

De acordo com os respetivos procedimentos de codificaçâG mencionados acima para as imagens PS, B7, B6 e B8, outras imagens são codificadas dependendo de seus tipos de imagem e locais temporais na ordem de visualização.

Na forma de realização mencionada acima, o método de codificação de imagem em movimento de acordo com a presente invenção foi explicado tomando o caso em que a estrutura de predição de imagem, conforme mostrado na Figura GA, ê utilizada como um exemplo, A Figura 12 é uma ilustração que mostra esta estrutura de predição de imagem de maneira hierárquica. Na Figura 12, as setas indicam relações de predição, em que as imagens apontadas pelas setas se referem às imagens situadas nas origens das setas. Na estrutura de predição de imagem, conforme mostrado na Figura 6A, a ordem de codificação é determinada ao dar uma prioridade superior às imagens que estão mais afastadas das imagens processadas anteriormente na ordem de visualização, conforme mostrado na Figura 12, Por exemplo, a imagem mais afastada de uma imagem I ou uma imagem P é aquela situada no centro das imagens B consecutivas. Portanto, se as imagens P5 e P9 tiverem sido codificadas, a imagem B7 deve ser codificada em seguida, E se as imagens P5, B7 e P9 tiverem sido codificadas, as imagens B6 e B8 devem ser codificadas em seguida.

Além disso, o método de codificação de imagem em movimento de acordo com a presente invenção pode ser utilizado para outras estruturas de predição de imagem além daquelas conforme mostrado na Figura 6 e Figura 12, para produzir os efeitos da presente invenção. As Figuras 9 a 11 mostram os exemplos de outras estruturas de predição de imagem, A Figura 9 mostra o caso em que 3 imagens B estão situadas entre as imagens I e as imagens P e a imagem B mais próxima da imagem processada anteriormente é selecionada para codificar primeiro. A Figura 9A é um diagrama que mostra relações de predição entre respetivas imagens dispostas na ordem de visualização, e a Figura 9B é um diagrama que mostra a sequência de imagens reordenadas na ordem de codificação (um fluxo de bits) , A Figura 13 é um diagrama hierárquico da estrutura de predição de imagem que corresponde à Figura 9A. Na estrutura de predição de imagem conforme mostrado na Figura 9A, as imagens mais próximas na. ordem de visualização das imagens processadas anteriormente são codificadas primeiro, conforme mostrado na Figura 13. Por exemplo, se as imagens P5 e P9 tiverem sido codificadas, as imagens B6 e B8 devem ser codificadas em seguida. Se as imagens P5, B6, B8 e P9 tiverem sido codificadas, a imagem B7 deve ser codificada em seguida. A Figura 10 mostra o caso em que 5 imagens B estão situadas entre as imagens I e as imagens P e a imagem B crue está mais afastada da imagem processada anteriormente é selecionada para codificar primeiro. A Figura 10A é um diagrama que mostra relações de predição entre respetivas imagens dispostas na ordem de visualização, e a Figura 10B é um diagrama que mostra a sequência de imagens reordenadas na ordem de codificação (um fluxo de bits) . A Figura 14 é um diagrama hierárquico da estrutura de predição de imagem que corresponde à Figura 10A. Na estrutura de predição de imagem conforme mostrado na Figura 10A, a ordem de codificação é determinada ao dar uma prioridade superior às imagens mais afastadas na ordem de visualização a partir das imagens processadas anteriormente, conforme mostrado na Figura 14. Por exemplo, a imagem mais afastada de uma imagem I ou uma imagem P ê a imagem B no centro das imagens B consecutivas. Portanto, se as imagens P7 e P13 tiverem sido codificadas, a imagem B10 deve ser codificada em seguida. Se as imagens P7, BIO e P13 tiverem sido codificadas, as imagens B8, B9, Bll e B12 devem ser codificadas em seguida. A Figura 11 mostra o caso em que 5 imagens B estão situadas entre as imagens I e as imagens P e a imagem B que está mais próximo da imagem processada anteriormente é selecionada para codificar primeiro. A Figura 11Ά é um diagrama que mostra relações de predição entre respetivas imagens dispostas na ordem de visualização, e a Figura 11B é um diagrama que mostra a sequência de imagens reordenadas na ordem de codificação (um fluxo de bits) . A Figura 15 é um diagrama hierárquico da estrutura de predição de imagem que corresponde à Figura 11A. Na estrutura de predição de imagem conforme mostrado na Figura 11A, as imagens mais próximas na ordem de visualização das imagens processadas anteriormente são codificadas primeiro, conforme mostrado na Figura 15. Por exemplo, se as imagens P5 e P9 tiverem sido codificadas, as imagens B8 e B12 devem ser codificadas em seguida. Se as imagens P5, B8, B12 e P9 tiverem, sido codificadas, as imagens B9 e Bll devem ser codificadas em seguida. Adicionalmente, se as imagens P5, B8, B9, Bll, B12 e PS tiverem sido codificadas, a imagem B10 deve ser codificada em seguida.

Conforme descrito acima, de acordo com o método de codificação de imagem em movimento da presente invenção, quando a codificação por predição inter-imagem for executada numa pluralidade de imagens B situadas entre as imagens I e s imagens P com a utilização de referência bipreditiva, as mesmas são codificadas numa outra ordem diferente da ordem de visualização. Para este propósito, as imagens situadas tão próximo à imagem atual quanto possível na ordem de visualização são utilizadas como imagens para a frente e para trás. Como uma imagem de referência, uma imagem B também é utilizada se estiver disponível. Quando uma pluralidade de imagens B situadas entre a imagens I e a imagens P é codificada em ordem diferente da ordem de visualização, a imagem mais afastada da imagem processada anteriormente deve ser codificada primeiro. Ou, quando uma pluralidade de imagens B situadas entre a imagens Tea imagens P é codificada em ordem diferente da ordem de visualização, a imagem mais próxima à imagem processada anteriormente deve ser codificada primeiro.

De acordo com o método de codificação de imagem em movimento da presente invenção, a operação mencionada acima possibilita a utilizaçãG de uma imagem mais próxima a uma imagem B atual na ordem de visualização como uma imagem de referência para codificar a mesma. A eficiência de predição é, desta forma, aumentada para compensação de movimento e a eficiência de codificação ê aumentada.

Além disso, de acordo com o método de codificação de imagem em movimento da presente invenção, para codificar um blGco numa imagem B no modo direto com referência a uma imagem B codificada anteriormente como uma imagem de referência para trás, se o bloco colocalizado na imagem de referência para trás B tiver sido codificado por referência para a frente ou referência bipreditiva, um vetor de movimento obtido por meio do escalonamento do vetor de movimento para a frente da imagem de referência, para. trás B é utilizado como um vetor de movimento no modo direto.

ConfGrme mencionado acima, no modo direto, por meio do escalonamento do vetor de movimento para a frente de uma imagem B de referência para trás, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento e a eficiência de predição pode ser aumentada. Além disso, mediante a utilização de uma imagem de referência temporalmente mais próxima, na. ordem de visualização como uma. imagem de referência para a frente, a eficiência de codificação pode ser aumentada.

Ou, se um bloco colocalizado numa imagem de referência para trás B for codificado no modo direto, um vetor de movimento obtido por meio do escalonamento do vetor de movimento para a frente substancialmente utilizado no modo direto é utilizado como um vetor de movimento no modo direto.

Conforme mencionado acima, no modo direto, por meio do escalonamento do vetor de movimento para a frente de uma imagem de referência para trás B que foi substancialmente utilizado para a codificação de modo direto, não há necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição pode ser aumentada mesmo se o bloco colocalizado na imagem de referência para trás for codificado no modo direto. Além disso, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada mediante a utilização de uma imagem de referência temporalmente mais próxima como uma imagem de referência para a frente.

Gu, se um bioco colocalizado numa imagem de referência para trás B for cGdifiçado pGr referência para trás, os vetores de movimento obtidos por meio do escalonamento do vetor de movimento para trás do bloco é utilizado como vetores de movimento no modo direto.

Conforme mencionado acima, no modo direto, por meio do escalonamento de um vetor de movimento para trás que foi utilizado para codificar um bloco colocalizado na imagem de referência para trás B, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição pode ser aumentada mesmo se o bloco colocalizado na imagem de referência para trás tiver apenas um vetor de movimento para trás. Além disso, mediante a utilização de uma imagem de referência temporalmente mais próximo como uma imagem de referência para a frente, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada.

Ou, se um bloco colocalizado numa imagem de referência para trás B for CGdif içado pGr referência para trás, os vetores de movimento obtidos por meio do escalonamento do vetor de movimento para trás utilizado para aquela codificação, com referência à imagem mencionada por este vetor de movimento para trás e à imagem de referência para trás, são utilizados como vetores de movimento no modo direto.

Conforme mencionado acima, no modo direto, por meio do escalonamento de um vetor de movimento para trás que foi utilizado para codificar um bloco colocalizado na imagem de referência para trás B, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição pode ser aumentada mesmo se o bloco colocalizado na imagem de referência para trás tiver apenas um vetor de movimento para trás. Consequentemente, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada. Além disso, mediante a utilização de uma imagem mencionada pelo vetor de movimento para trás como uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência disponível temporalmente mais próximo na ordem de visualização como uma imagem de referência para trás, a eficiência de codificação pode ser aumentada.

Ou, no modo direto, é utilizado um vetor de movimento que é forçado a ser definido para "0".

Forçando-se um vetor de movimento para ser definido para "0" no modo direto, quando o modo direto é selecionado, não hã necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento nem escalonar o vetor de movimento e, portanto, o volume de processamento pode ser reduzido.

Além disso, de acordo com o método de codificação de imagem em movimento da presente invenção, para codificar um bloco numa imagem B no modo direto com referência a uma imagem B que foi codificada anteriormente como uma imagem de referência para. trás, um vetor de movimento obtido por meio do escalonamento do vetor de movimento para a frente que foi utilizado para codificar o bloco colocalizado na última imagem P é utilizado como um vetor de movimento no modo direto.

Conforme mencionado acima, no modo direto, por meio do escalonamentG de um vetor de movimento de uma última imagem P, se a imagem de referência para trás for uma imagem B, não há necessidade de armazenar os vetores de movimento da imagem B e não há necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento e, assim, a eficiência de predição pode ser aumentada. Além disso, mediante a utilização de uma imagem de referência temporalmente mais próximo como uma imagem de referência para a frente, a eficiência de codificação pode ser aperfeiçoada.

Quando a atribuição de índices relativos a números de imagem é alterada, e um bloco colocalizado numa, imagem de referência para trás foi codificado por referência para a frente, os vetores de movimento obtidos por meio do escalonamento deste vetor de movimento para a frente são utilizados como vetores de movimento no modo direto.

ConfGrme mencionado acima, no modo direto, um vetor de movimento de uma imagem codificada anteriormente pode ser escalonado mesmo se a atribuição de índices relativos a números de imagem for alterada, e não hã necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento.

Na presente forma de realização, tem sido explicado o caso em que a compensação de movimento é feita a cada um de 16 (horizontal) x 16 (vertical) pixéis e os dados de imagem de erro residual são codificados em cada um de 8 (horizontal) x 8 (vertical) pixéis ou 4 (horizontal) x 4 (vertical) pixéis, mas outro tamanho (número de pixéis incluídos) pode ser aplicado.

Além disso, na presente forma de realização, tem sido explicado o caso em que 3 ou 5 imagens B consecutivas estão situadas, mas outro número de imagens pode estar situado.

Adicionalmente, na presente forma de realização, tem sido explicadG o caso em que uma de entre predição intra-imagem, codificação por predição inter-imagem com a utilização de vetores de movimento e codificação por predição inter-imagem sem a utilização de vetores de movimento é selecionada como um modo de codificação para imagens P, e um de entre predição intra-imagem, codificação por predição inter-imagem com a utilização de um vetor de movimento para a frente, codificação por predição inter-imagem com a utilização de um vetor de movimento para trás, codificação por predição inter-imagem com a utilização de vetores de movimento bipreditivos e modo direto é selecionado para imagens B, mas outro modo de codificação pode ser utilizado.

Além disso, na presente forma de realização, sete exemplos de modo direto foram explicados, mas um método que exclusivamente determinado em cada macrobloco ou bloco pode ser utilizado, ou qualquer um de entre uma pluralidade de métodos em cada macrobloco ou bloco pode ser selecionado. Se uma pluralidade de métodos for utilizada, as informações que indicam qual tipo de modo direto foi utilizado são descritas num fluxo de bits.

Além disso, na presente forma de realização, tem sido explicado o caso em que uma imagem P é codificada com referência a uma imagem I ou P codificada anteriormente que está situada temporalmente antes ou depois na ordem de visualização da imagem P atual, e uma imagem B é codificada com referência a duas imagens vizinhas processadas anteriormente que estão situadas antes ou depois na ordem de visualização da imagem B atual, respetivamente. No entanto, no caso de uma imagem P, a imagem P pode ser codificada com referência a no máximo uma imagem para cada bloco de entre uma pluralidade de imagens I ou P codificadas anteriormente como imagens de referência candidatas, e no caso de uma imagem B, a imagem B pode ser codificada com referência a no máximo duas imagens para cada bloco de entre uma pluralidade de imagens vizinhas codificadas anteriormente que estão situadas temporalmente antes ou depois na ordem de visualização como imagens de referência candidatas.

Além disso, mediante o armazenamento de vetores de movimento na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116, a unidade de seleção de modo 109 pode armazenar tanto vetores de movimento para a frente como para trás ou apenas um vetor de movimento para a frente, se um bloco atual for codificado por referência bipreditiva ou no modo direto. Se a. mesma armazena apenas o vetor de movimento para a frente, o volume armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 116 pode ser reduzido. (Segunda Forma de Realização) A Figura 16 é um diagrama de blocos que mostra uma estrutura de um aparelho de descodificação de imagem em movimento que utiliza um método de descodificação de imagem em movimento de acordo com uma forma de realização da presente invenção.

ConfGrme mostrado na Figura 16, o aparelho de descodificação de imagem em movimento inclui uma unidade de análise de fluxo de bits 1401, uma unidade de descodificação de erro residual 1402, uma unidade de descodificação de modo 1403, uma unidade de controlo de memória de quadro 1404, uma unidade de descodificação de compensação de movimento 1405, uma unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406, uma memória de quadro 1407, uma unidade de adição 1408 e comutadores 1409 e 1410. A unidade de análise de fluxo de bits 1401 extrai diversos tipos de dados, tais como informações de modo de codificação e informações de vetor de movimento a partir do fluxo de bits inserido. A unidade de descodificação de erro residual 1402 descodifica os dados codificados de erro residual inseridos a partir da unidade de análise de fluxo de bits 1401 e gera dados de imagem de erro residual. A unidade de descodificação de modo 1403 controla os comutadores 1403 e 1410 com referência às informações de modo de codificação extraídas a partir do fluxo de bits. A unidade de controlo de memória de quadro 1404 emite os dados de imagem descodificados armazenados na memória de quadro 1407 como imagens de saída com base nas informações que indicam a ordem de visualização das imagens inseridas a partir da unidade de análise de fluxo de bits 1401. A unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 descodifica as informações dos números de imagem de referência e dos vetores de movimento, e obtém dados de imagem de compensação de movimento a partir da memória de quadro 14 07 com base nos números de imagem de referência e vetores de movimento descodificados. A unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406 armazena vetores de movimento. A unidade de adição 1408 adiciona os dados codificados de erro residual inseridos a partir da unidade de descodificação de erro residual 1402 e os dados de imagem de compensação de movimento inseridos a partir da unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 para gerar os dados de imagem descodificados. A memória de quadro 1407 armazena os dados de imagem descodificados gerados. A seguir, a operação do aparelho de descodificação de imagem em movimento estruturado conforme acima será explicada abaixo. Aqui, presume-se que o fluxo de bits gerado pelo aparelho de codificação de imagem em movimento seja inserido no aparelho de descodificação de imagem em movimento. Espec i f i camente, presume-se que uma imagem P refere-se a uma imagem I ou P vizinha processada anteriormente que está situada antes ou depois da imagem P atual na ordem de visualização, e uma imagem B refere-se a duas imagens vizinhas codificadas anteriormente que estão situadas antes ou depois da imagem B atual na ordem de visualização.

Neste caso, as imagens no fluxo de bits são dispostas na ordem conforme mostrado na Figura 6B. 0 processamento de descodificação de imagens P9, B7, B6 e B8 será explicado abaixo nesta ordem. (Descodificação da imagem P9) 0 fluxo de bits da imagem P9 é inserido na unidade de análise de fluxo de bits 1401. A unidade de análise de fluxo de bits 1401 extrai diversos tipos de dados a partir do fluxo de bits inseridos. Aqui, diversos tipos de dados referem-se a informações de seleção, informações de vetor de movimento e outros. As informações de seleção de modo extraídas são emitidas para a unidade de descodificação de modo 1403. As informações de vetor de movimento extraídas são emitidas para a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405. E os dados codificados de erro residual são emitidos para a unidade de descodificação de erro residual 1402. A unidade de descodificação de modo 1403 controla os comutadores 1409 e 1410 com referência às informações de seleção de modo de codificação a partir do fluxo de bits. Se a predição intra-imagem for selecionada como um modo de codificação, a unidade de descodificação de modo 1403 controla os comutadores 1409 e 1410 para que sejam ligados ao lado "a" e lado "c" respetivamente. Se a codificação por predição inter-imagem for selecionada como um modo de codificação, a unidade de descodificação de modo 1403 controla os comutadores 1409 e 1410 para que sejam ligados ao lado "b" e lado "d" respetivamente. A unidade de descodificação de modo 1403 também emite as informações de seleção de modo de codificação para a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405. 0 caso em que a codificação por predição inter-imagem é selecionada, como um modo de codificação será explicado abaixo. A unidade de descodificação de erro residual 1402 descodifica os dados codificados de erro residual inseridos para gerar dados de imagem de erro residual. A unidade de descodificação de erro residual 1402 emite os dados de imagem de erro residual gerados para o comutador 1409. Uma vez que o comutador 1409 é ligado ao lado “b", os dados de imagem de erro residual são emitidos para a unidade de adição 1408. A unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém dados de imagem de compensação de movimento a partir da memória de quadro 1407 com base nas informações de vetor de movimento inseridas e semelhantes. A imagem P9 foi codificada com referência à imagem P5, e a imagem P5 jã foi descodificada e armazenada na memória de quadro 1407. Assim, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém os dados de imagem de compensação de movimento a partir dos dados de imagem da imagem P5 armazenada na memória de quadro 1407, com base nas informações de vetor de movimento. Os dados de imagem de compensação de movimento gerados desta maneira são emitídGS para a unidade de adição 1408.

Mediante a descodificação de imagens P, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 armazena as informações de vetor de movimento na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406. A unidade de adição 1408 adiciona os dados de imagem de erro residual e dados de imagem de compensação de movimento inseridos para gerar dados de imagem descodificados. Os dados de imagem descodificados gerados são emitidos para a memória de quadro 1407 através do comutador 1410.

Isto é a conclusão da descodificação de um macrobloco na imagem P9. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes na imagem P9 são descodificados em sequência. E depois que todos os macroblocos na imagem P9 são descodificados, a imagem B7 é descodificada. (DescodificaçâG da imagem B7)

Uma vez que as operações da unidade de análise de fluxo de bits 1401, da unidade de descodificação de modo 1403 e da unidade de descodificação de erro residual 1402 até a geração de dados de imagem de erro residual são iguais àquelas para a descodificação da imagem P9, a explicação das mesmas será omitida. A unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 gera dados de imagem de compensação de movimento com base nas informações de vetor de movimento inseridas e semelhantes. A imagem B7 é codificada com referência à imagem P5 como uma imagem de referência para a frente e à imagem P9 como uma imagem de referência para trás, e estas imagens P5 e P9 já foram descodificadas e armazenadas na memória de quadro 1407.

Se a codificação por bi-predição inter-imagem fGr selecionada como um modo de codificação, a unidade de descodifreação de compensação de movimento 14 05 obtém os dados de imagem de referência para a frente a partir da memória de quadro 1407 com base nas informações de vetor de movimento para a frente. A mesma obtém também os dados de imagem de referência para trás a partir da memória de quadro 1407 com base nas informações de vetor de movimento para trás. Então, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 calcula a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás para gerar dados de imagem de compensação de movimento.

Quando o modo direto é selecionado como um modo de codificação, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém o vetor de movimento da imagem P9 armazenadcL na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406. Com a utilização deste vetor de movimento, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém os dados de imagem de referência para a frente e para trás a partir da memória de quadro 1407. Então, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 calcula a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás para gerar dados de imagem de compensação de movimento. 0 caso em que o modG direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 7A novamente. Aqui, presume-se que o bloco a na imagem B7 deve ser descodificado e o bloco b na imagem P9 está colocalizado cgití o bloco a. 0 vetor de movimento do bloco b é o vetor de movimento c, o qual se refere à imagem P5. Neste caso, o vetor de movimento d que é obtido ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem P5 é utilizadG como um vetor de movimento para a frente, e o vetor de movimento e que é obtido ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem P9 é utilizado como um vetor de movimento para trás. Por exemplo, como um método para utilizar o vetor de movimento c, existe um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c. Os dados de imagem de compensação de movimento são obtidos ao calcular a média dos dados de referência para a frente e para trás obtidos com base nestes vetores de movimento.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente d é MVF, o vetor de movimento para trás e é MVB, o vetor de movimento c é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás P9 para a imagem atual B7 e a imagem P5 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás P9 é TRD, e a distância temporal entre a imagem atual B7 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF, respetivamente, o vetor de movimento d MVF e o vetor de movimento e MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2, em que MVF e MVB representam componentes horizontal e vertical dos vetores de movimento, respetivamente. Observe que a distância temporal entre as imagens pode ser determinada com base nas informações que indicam a ordem de visualização (posição) dada às respetivas imagens ou na diferença especificada pelas informações.

Os dados de imagem de compensação de movimento gerados desta maneira são emitidos para a unidade de adição 1408. A unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 armazena as informações de vetor de movimento na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406. A unidade de adição 1408 adiciona os dados de imagem de erro residual inseridos e os dados de imagem de compensação de movimento para gerar dados de imagem descodificados. Os dados de imagem descodificados gerados são emitídGS para a memória de quadro 1407 através do comutador 1410.

Isto é a conclusão da descodificação de um macrobloco na imagem B7. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes na imagem B7 são descodificados em sequência. E depois que todos os macroblocos da imagem B7 são descodificados, a imagem B6 é descodificada. (Descodificação da imagem B6)

Uma vez que as operações da unidade de análise de fluxo de bits 1401, da unidade de descodificação de modo 1403 e da unidade de descodificação de erro residual 1402 até a geração de dados de imagem de erro residual são iguais àquelas para a descodificação da imagem P9, a explicação das mesmas será omitida. A unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 gera dados de imagem de compensação de movimento com base nas informações de vetor de movimento inseridas e semelhantes. A imagem B6 foi codificada com referência à imagem P5 como uma imagem de referência para a frente e à imagem B7 como uma imagem de referência para trás, e estas imagens P5 e B7 já foram descodificadas e armazenadas na memória de quadro 1407.

Se a codificação por bi-predição inter-imagem for selecionada como um modo de codificação, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtêm os dados de imagem de referência para a frente a partir da memória de quadro 1407 com base nas informações de vetor de movimento para a frente. A mesma obtém também os dadGS de imagem de referência para trás a partir da memória de quadro 1407 com base nas informações de vetor de movimento para trás. Então, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 calcula a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás para gerar dados de imagem de compensação de movimento.

Quando o modo direto é selecionado como um modo de codificação, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém o vetor de movimento da imagem B7 armazenada na unidade de armazenamento de vetor de movimentG 1406. Com a utilização deste vetor de movimento, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém os dados de imagem de referência para a frente e para trás a partir da memória de quadro 1407. Então, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 calcula a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás para gerar dados de imagem de compensação de movimento. 0 primeiro exemplo do caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 7B novamente. Aqui, presume-se que o bloco a na imagem B6 deve ser descodificado e o bloco b na imagem B7 está colocalizado com o bloco a. 0 bloco b foi codificado por predição inter-imagem de referência para a frente ou predição inter-imagem de referência bipreditiva, e o vetor de movimento para a frente do bloco b é o vetor de movimento c, o qual se refere à imagem P5. Neste caso, o vetor de movimento d que é obtido ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem P5 é utilizado corno urn vetor de movimento para a frente, e o vetor de movimento e que é obtido ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem B7 é utilizado como um vetor de movimento para trás. Por exemplo, como um método para utilizar o vetor de movimento c, existe um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c. Os dados de imagem de compensação de movimento são obtidos ao calcular a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás obtidos com base nestes vetores de movimento d e e.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente d é MVF, o vetor de movimento para trás e é MVB, o vetor de movimento c é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás B7 para a imagem atual B6 e a imagem P5 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás B7 é TRD, e a. distância, temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF, respetivamente, o vetor de movimento d MVF e o vetor de movimento e MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2. Observe que a distância temporal entre as imagens pode ser determinada com base nas informações que indicam a ordem de visualização (posição) das imagens ou na diferença especificada pelas informações. Ou, como os valores de TRD e TRF, os valores predeterminados para as respetivas imagens podem ser utilizados. Estes valores predeterminados podem ser descritos no fluxo de bits como informações de cabeçalho. 0 segundo exemplo do caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 7B novamente.

Neste exemplo, o vetor de movimento que foi utilizado para descodificar o bloco b na imagem B7 é utilizado. A imagem B7 é a imagem de referência para trás para a imagem B6 atual e o bloco b está colocalizado com o bloco a na imagem B6. Aqui, presume-se que o bloco b foi codificado no modo direto e o vetor de movimento c foi substancialmente utilizado coiao um vetor de rrtGvímento para a frente para esta codificação. 0 vetor de movimento c armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406 pode ser utilizado, ou o mesmo é calculado lendo-se a partir da unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406 o vetor de movimento da imagem P9 que foi utilizado para codificar o bloco b no modo direto e, então, escalonando-se este vetor de movimento. Observe que mediante o armazenamento de vetores de movimento na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 precisa de armazenar apenas o vetor de movimento para a. frente dos dois vetores de movimentG obtidos por meio do escalonamento para descodificar o bloco b na imagem B7 no modo direto.

Neste caso, para o bloco a, o vetor de movimento d que é gerado ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem P5 é utilizado como um vetor de movimento para a frente, e o vetor de movimento e que ê gerado ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem B7 é utilizado como um vetor de movimento para trás. Por exemplo, como um método para utilizar o vetor de movimento c, existe um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c. Os dados de imagem de compensação de movimento são obtidos ao calcular a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás obtidos com base nestes vetores de movimento d e e.

Neste caso, o vetor de movimento d MVF e o vetor de movimento e MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2, como é o caso do primeiro exemplo do modo direto, A seguir, o terceiro exemplo do caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 7C novamente.

Neste exemplo, presume-se que o bloco a na imagem B6 deve ser descodificado, e o bloco b na imagem B7 está colocalizado com o bloco a. 0 bloco b ígí codificado por predição de referência para trás, e o vetor de movimento para trás do bloco b é um vetor de movimento f, o qual se refere à imagem P9. Neste caso, para o bloco a, o vetor de movimento g que é obtido ao utilizar o vetor de movimento f e que se refere à imagem P5 é utilizado como um vetor de movimento para a frente, e o vetor de movimento h que é obtido ao utilizar o vetor de movimento f e que se refere à imagem B7 é utilizado como um vetor de movimento para trás. Por exemplo, como um método para utilizar o vetor de movimento f, existe um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento f. Os dados de imagem de compensação de movimento são obtidos ao calcular a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás obtidos com base nestes vetores de movimento g e h.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente g é MVF, o vetor de movimento para trás h é MVB, o vetor de movimento f é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás B7 para a imagem atual B6 e a imagem P9 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás B7 é TRD, a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para trás B7 é TRB, respetivamente, o vetor de movimento g MVF e o vetor de movimento b MVB são respetivamente calculados pela Equação 3 e Equação 4. A seguir, o quarto exemplo do caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 7D novamente.

Neste exemplo, presume-se que o bloco a na imagem B6 deve ser descodificado, e o bloco b na imagem B7 está colocalizado com o bloco a. 0 bloco b foi codificado por predição de referência para. trás, como é o caso do terceiro exemplo, e o vetor de movimento para trás do bloco b é um vetor de movimento f, o qual se refere à imagem P9. Neste caso, o vetor de movimento g que é obtido ao utilizar o vetor de movimento f e que se refere à imagem P9 é utilizado como um vetor de movimento para a frente, e o vetor de movimento h que é obtido ao utilizar o vetor de movimento f e que se refere à imagem B7 é utilizado como um vetor de movimento para trás. Por exemplo, como um método para utilizar o vetor de movimento f, existe um método para gerar vetores de movimento paralelGS ao vetor de movimento f. Os dados de imagem de compensação de nxrvimento são obtidos ao calcular a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás obtidos com base nestes vetores de movimento g e h.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente g é MVF, o vetor de movimento para trás h é MVB, o vetor de movimento f é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás B7 para a imagem atual B6 e a imagem ?9 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás B7 é TRD, e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem P9 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás B7 é TRF respetivamente, o vetor de movimento g MVF e o vetor de movimento h MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2.

Adicionalmente, o quinto exemplo do caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 8A novamente, Aqui, presume-se que um bloco a na imagem B6 deve ser descodificado no modo direto. Neste exemplo, o vetor de movimento é definido para zero "0", e a compensação de movimento é executada por referência bipreditiva com a utilização da imagem P5 como uma imagem de referência para a frente e a imagem B7 como uma imagem de referência para t ci o . A seguir, o sexto exemplo do caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 8B novamente. Aqui, presume-se que um bloco a na imagem B6 deve ser descodificado no modo direto. Neste exemplo, o vetor de movimento g que foi utilizado para descodificar o bloco f na imagem P P9 é utilizado. A imagem P9 está situada depois da imagem atual B6, e o bloco f está colocalizado com o bloco a. O vetor de movimento g é armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406. 0 bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás B7 com a utilização dos vetores de movimento que são obtidos ao utilizar o vetor de movimento g. Por exemplo, se um método para gerar vetores de movimentG paralelos ao vetor de movimento g for utilizado, como é o caso do primeiro exemplo mencionado acima, o vetor de movimento h e o vetor de movimento i são utilizados para a imagem P5 e a imagem B7 respetivamente para a obtenção dos dados de imagem de compensação de movimento do bloco a,

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente h é MVP, o vetor de movimento para trás i é MVB, o vetor de movimento g é MV, a distância temporal entre a imagem P9 situada depois da imagem atual B6 e a imagem P5 à qual se refere o bloco f na imagem P9 é TRD, a. distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para ει frente P5 é TRF, e a distância temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para trás B7 é TRB respetivamente, o vetor de movimento h MVF e o vetor de movimento i MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e EquaçâG 5. A seguir, o sétimo exemplo do caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 8C novamente. Aqui, presume-se que um bloco a na imagem B6 é descodificado no modo direto. Neste exemplo, a atribuição de índices relativos aos números de imagem mencionados acima é alterada (remapeada) e a imagem P9 é a imagem de referência para trás. Neste caso, o vetor de movimento g que foi utilizado para codificar o bloco f 11a imagem P9 é utilizado. A imagem P9 ê a imagem de referência para trás pôira a imagem B6, e o bloco f é colocalizado com o bloco a na imagem B6. 0 vetor de movimento g é armazenado na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406. 0 bloco a é biprevisto a partir da imagem de referência para a frente P5 e da imagem de referência para trás P9 com a utilização de vetores de movimentG gerados ao utilizar o vetor de movimento g. Por exemplo, se um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento g for utilizado, como é o caso do primeiro exemplo mencionado acima, o vetor de movimento h e o vetor de movimento i são utilizados para a imagem P5 e a imagem P9 respetivamente para a obtenção dos dados de imagem de compensação de movimentG do bloco a.

Neste caso, em que o vetor de movimento para a frente h é MVF, o vetor de movimento para trás i é MVB, o vetor de movimento g é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás P9 para a imagem atual B6 e a imagem P5 à qual se refere o bloco f na imagem P9 é TRD, e a distância, temporal entre a imagem atual B6 e a imagem de referência para a frente P5 é TRF, respetivamente, o vetor de movimento li MVF e o vetor de movimento i MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 2.

Os dados de imagem de compensação de movimento gerados conforme acima são emitidos para a unidade de adição 1408. A unidade de adição 1408 adiciona os dados de imagem de erro residual inseridos e os dados de imagem de compensação de movimento para gerar dados de imagem descodificados. Os dados de imagem descodificados gerados são emitidos para a memória de quadro 1407 através do comutador 1410.

Isto é a conclusão da descodificação de um macrobloco na imagem B6. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes na imagem B6 são descodificados em sequência. Ξ depois que todos os macroblocos na imagem Ββ são descodificados, a imagem B8 é descodificada. (Descodificação da imagem B8)

Uma vez que as operações da unidade de análise de fluxo de bits 1401, da unidade de descodificação de modo 1403 e da unidade de descodificação de erro residual 1402 até a geração de dados de imagem de erro residual são iguais àquelas para a descodificação da imagem P9, a explicação das mesmas será omitida. A unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 gera dados de imagem de compensação de movimento com base nas informações de vetor de movimento inseridas e semelhantes. A imagem B8 foi codificada com referência à imagem B7 como uma imagem de referência para a frente e à imagem P9 como uma imagem de referência para trás, e estas imagens B7 e P9 jã foram descodificadas e armazenadas na memória de quadro 1407.

Se a codificação por bi-predição inter-imagem for selecionada como um modo de codificação, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtêm os dados de imagem de referência para a frente a partir da memória de quadro 1407 com base nas informações de vetor de movimento para a frente. A mesma obtém também os dados de imagem de referência para trás a partir da memória de quadro 1407 com base nas informações de vetor de movimento para trás. Então, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 calcula a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás para gerar dados de imagem de compensação de movimento.

Quando o modo direto é selecionado como urn modo de codificação, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém o vetor de movimento da imagem P9 armazenada na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406. Com a utilização deste vetor de movimento, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 obtém os dados de imagem de referência para a frente e para trás a partir da memória de quadro 1407. Então, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 calcula a média dos dados de imagem de referência para a frente e para trás para gerar dados de imagem de compensação de movimento. O caso em que o modo direto é selecionado como um modo de codificação será explicado com referência à Figura 8D novamente. Aqui, presume-se que um bloco a na imagem B8 deve ser descodificado e um bloco b na imagem de referência para trás P9 está colocalizado com o bloco a. 0 vetor de movimento para a frente do bloco b é o vetor de movimento c, o qual se refere à imagem P5. Neste caso, o vetor de movimento d que é gerado ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem B7 é utilizado como um vetor de movimento para a frente, e o vetor de movimento e que é gerado ao utilizar o vetor de movimento c e que se refere à imagem P9 é utilizado como um vetor de movimento para trás. Por exemplo, como um método para utilizar o vetor de movimento c, existe um método para gerar vetores de movimento paralelos ao vetor de movimento c. Os dados de imagem de compensação de movimento são obtidos ao calcular a média dos dados de imsigem de referência para a frente e para trás obtidos com base nestes vetores de movimento d e 0 .

Neste caso, em, que o vetor de movimento para a frente d é MVF, o vetor de movimento para trás e é MVB, o vetor de movimento c é MV, a distância temporal entre a imagem de referência para trás P9 para a imagem atual B8 e a imagem P5 à qual se refere o bloco b na imagem de referência para trás P9 é TRD, a distância temporal entre a imagem atual B8 e a imagem de referência para a frente B7 é TRF e a distância temporal entre a imagem atual B8 e a imagem de referência para trás P9 é TRB, respetivamente, o vetor de movimento d MVF e o vetor de movimento e MVB são respetivamente calculados pela Equação 1 e Equação 5.

Os dados de imagem de compensação de movimento gerados desta maneira são emitidos para a unidade de adição 1408. A unidade de adição 1408 adiciona os dados de imagem de erro residual inseridos e os dados de imagem de compensação de movimento para gerar dados de imagem descodificados. Os dados de imagem descodificados gerados são emitidos para a memória de quadro 1407 através do comutador 1410.

Isto é a conclusão da descodificação de um macrobloco na imagem B8. De acordo com o mesmo processamento, os macroblocos restantes na imagem B8 são descodificados em sequência. As outras imagens são descodificadas dependendo de seus tipos de imagem de acordo com os procedimentos de descodificação mencionados acima.

Em seguida, a unidade de controlo de memória de quadro 1404 reordena os dados de imagem das imagens armazenadas na memória de quadro 1407 na ordem de tempo, conforme mostrado na Figura 6A, para emitir como imagens de saída.

Conforme descrito acima, de acordo com o método de descodificação de imagem em movimento da presente invenção, uma imagem B que foi codificada por bi-predição inter-imagem é descodificada com a utilização de imagens descodificadas anteriormente que estão situadas próximo na ordem de visualização como imagens de referência para a frente e para trás.

Quando o modo direto é selecionado como um modo de codificação, os dados de imagem de referência são obtidos a partir de dados de imagem descodificados anteriormente para obter dados de imagem de compensação de movimento, com referência a um vetor de movimento de uma imagem de referêncicL para trás descodificada anteriormente armazenada na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406.

De acordo com esta operação, quando uma imagem B foi codificada por bi-predição inter-imagem com a utilização de imagens que estão situadas próximo na ordem de visualização como imagens de referência para a frente e para trás, o fluxo de bits gerado como resultado de tal codificação pode ser adequadamente descodificado.

Na presente forma de realização, sete exemplos do modo direto foram explicados. No entanto, um método, que é exclusivamente determinado para cada macrobloco ou bloco com base no método de descodificação de um, bloco colocalizado numa imagem de referência para trás, pode ser utilizado gu uma pluralidade de métodos diferentes pode ser utilizada para cada macrobloco ou bloco por meio da comutação dos mesmos. Quando uma pluralidade de métodos é utilizada, o macrobloco ou o bloco é descodificado com a utilização de informações descritas num fluxo de bits, indicando qual tipo de modo direto foi utilizado. Para este propósito, a operação da unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 depende das informações. Por exemplo, quando estas informações são adicionadas para cada bloco de compensação de movimento, a unidade de descodificação de modo 1403 determina qual tipo de modo direto é utilizado para codificar e entrega o mesmo para a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405. A unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 executa o processamento de descodificação com a utilização do método de descodificação, conforme explicado na presente forma de realização, dependendo do tipo de modo direto entregue.

Além disso, na presente forma de realização, a estrutura de imagem em que três imagens B estão situadas entre imagens I e imagens P foi explicada, mas qualquer outro número, quatro ou cinco, por exemplo, de imagens B pode estar situado.

Além disso, na presente forma de realização, a explicação foi feita sob a suposição que uma imagem P é codificada com referência a uma imagem I ou P codificada anteriormente que está situada antes ou depois da imagem P atual na Grdem de visualização, uma imagem B é codificada com referência a duas imagens vizinhas codificadas anteriormente que estão situadas antes ou depois da imagem B atual na ordem de visualização, e o fluxo de bits gerado como resultado desta codificação é descodificado. No entanto, no caso de uma imagem P, a imagem P pode ser codificada com referência a no máximo uma imagem para. cada bloco de entre uma pluralidade de imagens I ou P codificadas anteriormente que estão situadas temporalmente antes ou depois na ordem de visualização como imagens de referência candidatas, e no caso de uma imagem B, a imagem B pode ser codificada com referência a no máximo duas imagens para cada bioco de entre uma pluralidade de imagens vizinhas codificadas anteriormente que estão situadas temporalmente antes ou depois na ordem de 'visualização como imagens de referência candidatas.

Adicionalmente, mediante o armazenamento de vetores de movimento na unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406, a unidade de descodificação de compensação de movimento 1405 pode armazenar tanto vetores de movimento para a frente como para trás, ou armazenar apenas o vetor de movimento para a frente, se um bloco atual for codificado por referência bipreditiva ou no modo direto. Se apenas o vetor de movimento para a frente for armazenado, o volume de memória da unidade de armazenamento de vetor de movimento 1406 pode ser reduzido. (Terceira Forma de Realização)

Se um programa para realizar as estruturas gg método de codificação de imagem em movimento ou do método de descodificação de imagem em movimento, conforme mostrado nas formas de realização acima, for gravado num meio de memória, tal como um disco flexível, torna-se possível realizar o processamento conforme mostrado nestas formas de realização facilmente num, sistema de computador independente. A Figura 17 é uma ilustração que mostra o caso em que o processamento é executado num sistema de computador com a utilização de um disco flexível que armazena o método de codificação de imagem em movimento ou o método de descGdíficação de imagem em movimento das formas de realização acima. A Figura 17B mostra uma vista, frontal e uma vista, em corte transversal de uma aparência de um disco flexível, e o próprio disco flexível, e a Figura 17A mostra um exemplo de um formato físico de um disco flexível como um corpo de meio de gravação. 0 disco flexível FD está contido num invólucro F e uma pluralidade de faixas Tr é formada concentricamente sGbre a superfície do disco na direção do raio a partir da periferia e cada faixa é dividida em 16 setores Se na direção angular. Portanto, conforme para o discG flexível que armazena o programa mencionado acima, o método de codificação de imagem em movimento como o programa é gravado numa área alocada para o mesmo no disco flexível FD. A Figura 17C mostra a estrutura para gravar e reproduzir o programa em e a partir do disco flexível FD. Quando o programa é gravado no disco flexível FD, o método de codificação de imagem em movimento ou o método de descodificação de imagem em movimento como um programa é escrito no disco flexível a partir do sistema de computador Cs através de uma unidade de disco flexível. Quando o método de codificação de imagem em movimento é construído no sistema de computador pelo programa no disco flexível, o programa é lido a partir da unidade de disco flexível e transferido para o sistema de computador. A explicação acima é feita sob a suposição que um meio de gravação é um disco flexível, mas o mesmo processamento também pode ser executado com a utilização de um disco ótico. Além disso, o meio de gravação não é limitado a urn disco flexível e um disco ótico, mas qualquer outro meio, tal como um cartão IC e uma cassete ROM, com capacidade para gravar um programa pode ser utilizado. A seguir está a explicação das aplicações do método de codificação de imagem em movimento e do método de descodificação de imagem em movimento, conforme mostrado nas formas de realização acima, e do sistema com a utilização do mesmo. A Figura 18 é um diagrama de blocos que mostra a configuração geral de um sistema de suprimento de conteúdo exlGO para realizar o serviço de distribuição de conteúdo. A área para fornecer serviço de comunicação é dividida em células de tamanho desejctdo, e as estações-base exlQ7 a exllO que são estações sem fio fixas são colocadas em respetivas células.

Neste sistema de suprimento de conteúdo exlOO, os dispositivos, tais como um computador exlll, um PDA (assistente digital pessoal) exll2, uma câmara exll3, um telemóvel exll4 e um telemóvel equipado com câmara exll5 são ligados à Internet ex 101 através de um fornecedor de serviçG de Internet exl02, uma rede telefónica exl04 e estações-base exl07 a exllO.

No entanto, o sistema de suprimento de conteúdo exlOO não é limitado à configuração conforme mostrado na Figura 18, e uma combinação de qualquer um dos mesmos pode ser ligada. Além disso, cada dispositivo pode ser ligado diretamente à rede telefónica ex.104, não através das estações-base exlQ7 a exllO. A câmara exll3 é um dispositivo, tal como uma câmara de vídeo digital, com capacidade para captar imagens em movimento. 0 telemóvel pode ser um telemóvel de um sistema PDC (comunicações digitais pessoais), um sistema CDMA (acesso múltiplo por divisão de código), um sistema W-CDMA (acesso múltiplo por divisão de código de banda larga) ou um sistema GSM (sistema global para comunicações móveis), um sistema PHS (Personal Handyphone system Sistema pessoal de telefone portátil) ou semelhantes.

Um servidor de transmissão em contínuo exlG3 é ligado à câmara exll3 através da estação-base ex!09 e da rede telefónica exl04, que possibilita a distribuição ao vivo ou semelhantes com a utilização da câmara exll3 com base nos dados codificados transmitidos a partir de um utilizador. A câmara exll3 ou o servidor para a transmissão dos dados pode codificar os dados. Além disso, os dados de imagem em movimento captados por uma câmara exl!6 podem ser transmitidos para o servidor de transmissão em contínuo exl03 através do computador exlll. A câmara exll6 é um dispositivo, tal como uma câmara digital, com capacidade para captar imagens fixas e em movimento. A câmara exl!6 ou o computador exlll pode codificar os dados de imagem em movimento. Uma LSI exl.17 incluída no computador exlll ou na câmara exll6 executa realmente o processamento de codificação. 0 software para codificar e descodificar imagens em movimento pode ser integrado em qualquer tipo de meio de armazenamento (tal como um CD-ROM, um disco flexível e um disco rígido) que é um meio de gravação que é legível pelo computador exlll ou semelhantes. Adicionalmente, um telemôvel equipado com câmara exll5 pode transmitir os dados de imagem em movimento. Estes dados de imagem em movimento são os dados codificados pela LSI incluída no telemôvel exllB. 0 sistema de suprimento de conteúdo exlOO codifica conteúdos (tais como um vídeo de música ao vivo) captados por utilizadores com a utilização da câmara exll3, da câmara exll6 ou semelhantes, da mesma maneira que a forma de realização acima, e transmite os mesmos para o servidor de transmissão em contínuo ex!03, ao passo que o servidor de transmissão em contínuo exl03 faz a distribuição de fluxo dos dados de conteúdo aos clientes em sua solicitação. Os clientes incluem o computador exlll, o PDA exll2, a câmara exll3, o telemôvel exll4 e assim por diante com capacidade para descodificar os dados codificados mencionados acima. No sistema de suprimento de conteúdo exlOO, os clientes podem, assim, receber e reproduzir os dados codificados, e adicionalmente pode receber, descodificar e reprGduzir os dados em tempo real para realizar a difusão pessoal.

Quando cada dispositivo neste sistema executa a codificação ou descodificação, o aparelho de codificação de imagem em movimento ou o aparelho de descodificação de imagem em movimento, conforme mostrado na forma de realização mencionada acima, pode ser utilizado.

Um telemôvel será explicado como um exemplo do dispositivo. A Figura 19 é um diagrama que mostra o telemôvel exllS com a utilização do método de codificação de imagem em movimento e do método de descodificação de imagem em movimento explicados nas formas de realização acima. 0 telemôvel exl!5 tem uma antena. ex201 para enviar e receber ondas de rádio para e a partir da estação-base exllO, uma unidade de câmara ex203, tal como uma câmara CCD com capacidade para captar imagens de vídeo e fixas, uma unidade de visualização ex202, tal como um ecrã de cristal líquido para exibir os dados obtidos pela descodificação de vídeo e semelhantes captados peia unidade de câmara ex203 e recebidos pela antena ex201, uma unidade de corpo que inclui um conjunto de teclas de operação ex204, uma unidade de saída de voz ex2Q8, tal como um altifalante para emitir vozes, uma unidade de entrada de voz 205, tal como um microfone para inserir vozes, um meio de armazenamento e.x207 para o armazenamento de dados codificados ou descodificados, tais como dados de imagens fixas ou em movimento captados pela câmara, dados de texto e dados de imagens fixas ou em movimentos de correios eletrónicos recebidos, e uma unidade de ranhura ex206 para fixar o meio de armazenamento ex207 ao telemôvel exll5. 0 meio de armazenamento ex207 incluí um elemento de memória flash, um tipo de EEPROM (Memória Somente de Leitura Eletricamente Apagável e Programável) que é uma memória não volátil eletricamente apagável e regravável, num invólucro plástico tal como um cartão SD. 0 telemôvel exll5 será adicionalmente explicado com referência à Figura 20. No telemôvel e.xl.15, uma. unidade de controlo principal ex311 para controlar em geral a unidade de visualização ex202 e a unidade de corpo que inclui teclas de operação ex204 é ligada a uma unidade de circuito de fornecimento de energia ex310, uma unidade de controlo de entrada de operação ex304, uma unidade de codificação de imagem ex312, uma unidade de interface de câmara ex3Q3, uma unidade de controlo de LCD (ecrã de cristal líquido) ex302, uma. unidade de descodificação de imagem ex309, uma unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308, uma unidade de gravação/reprodução ex307, uma unidade de circuito de modem ex3 06 e uma. unidade de processamento de voz ex.305 um ao outro através de um barramenéo síncrono ex313.

Quando uma tecla para concluir chamada ou uma tecla de funcionamento é ligada por uma operação do utilizador, a unidade de circuito de fornecimento de energia ex310 supre as respetivas unidades com energia a partir de um conjunto de baterias para ativar o telemóvel digital equipado com câmara exll5 para colocar o mesmo num estado de funcionamento.

No telemóvel exll5, a unidade de processamento de voz ex305 converte os sinais de voz recebidGS pela unidade de entrada de voz ex205 no modo de conversação em dados de voz digital sob o controlo da unidade de controlo principal ex311 que inclui uma CPU, ROM e RAM, a unidade de circuito de modem ex306 executa o processamento de espectro alargado dos dados de voz digital, e a unidade de circuito de envio/receção ex.3 01 executa a conversão de digital para analógico e transformação de frequência dos dados, para transmitir os mesmos através da antena ex201. Além disso, no telemóvel exll5, depois que os dados recebidos pela antena ex201 no modo de conversação são amplificados e executados da transformação de frequência e conversão de analógico para digital, a unidade de circuito de modem ex306 executa o processamento de espectro alargado inverso dos dados, e a unidade de processamento de voz ex305 converte os mesmos em dados de voz analógicos, para emitir os mesmos através da unidade de saída de voz 208.

Adicionalmente, mediante a transmissão de correio eletrónico no modo de comunicação de dados, os dados de texto do correio eletrónico inseridos operando-se as teclas de operação ex2Q4 na unidade de corpo são enviados para a unidade de controlo principal ex311 através da unidade de controlo de entrada de operação ex304. Na unidade de controlo principal ex311, depois que a unidade de circuito de modem ex306 executa o processamento de espectro alargado dos dados de texto e a unidade de circuito de envio/receção ex301 executa a conversão de digital para analógico e transformação de frequência para os mesmos, os dados sâo transmitidos para a estação-base exllO através da antena ex201.

Quando os dados de imagem são transmitidos no modo de comunicação de dados, os dados de imagem captados pela unidade de câmara ex203 são supridos para a unidade de codificação de imagem ex312 através da unidade de interface de câmara ex303. Quando os mesmos não são transmitidos, também é possível exibir os dados de imagem captados pela unidade de câmara ex2Q3 diretamente na unidade de visualização 202 através da. unidade de interface de câmara ex3Q3 e da unidade de controlo de LCD ex302. A unidade de codificação de imagem ex312, que inclui o aparelho de codificação de imagem em movimento conforme explicado na presente invenção, compacta e codifica os dados de imagem supridos a partir da unidade de câmara ex203 pelo rnétGdo de codificação utilizado para o aparelho de codificação de imagem em movimento, conforme mostrado na forma de realização acima, para transformar os mesmos em dados de imagem codificados, e envia os mesmos para a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308. Neste momento, o telemóvel exll5 envia as vozes recebidas pela unidade de entrada de voz ex205 durante a captação pela unidade de câmara ex203 para a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308 como dados de voz digitais através da unidade de processamento de voz ex305. A unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308 multiplexa os dados de imagem codificados supridos a partir da unidade de codificação de imagem ex312 e os dados de vgz supridos a partir da unidade de processamento de voz ex305 por um método predeterminado, a unidade de circuito de modem ex3Q6 executa o processamentG de espectro alargado dos dados multiplexados obtidos como resultado da multiplexagem, e a unidade de circuito de envio/' receção ex301 executa a conversão de digital para analógico e transformação de frequência dos dados para a transmissão através da antena ex201.

Conforme para a receção de dados de um arquivo de imagem em movimento que é ligado a uma página Web ou semelhantes no modo de comunicação de dados, a unidade de circuito de modem ex306 executa o processamento de espectro alargado inverso dos dados recebidos a partir da estação-base exllO através da antena ex201, e envia os dados multiplexados obtidos como resultado do processamento para a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308.

Com a finalidade de descodificar os dados multiplexados recebidos através da antena ex201, a unidade de multiplexagem/desmultiplexagem ex308 separa os dados multiplexados num fluxo de bits de dados de imagem e um fluxo de bits de dados de voz, e supre os dados de imagem codificados para a unidade de descodificação de imagem ex309 e os dados de voz para a unidade de processamento de voz ex3Q5 respetivamente através do barramento síncrono ex313.

Em seguida, a unidade de descodificação de imagem ex3Q9, que inclui o aparelho de descodificação de imagem em movimento conforme explicado na presente invenção, descodifica o fluxo de bits de dados de imagem pelo método de descodificação que corresponde ao método de codificação conforme mostrado na forma de realização mencionado acima, para gerar dados de imagem em movimento reproduzida, e supre estes dados para a unidade de visualização ex202 através da unidade de controlo de LCD ex3Q2, e, desta forma, os dados de imagem em movimento incluídos num arquivo de imagem em movimento ligado a uma página Web, por exemplo, são exibidos. Ao mesmo tempo, a unidade de processamento de voz ex3Q5 converte os dados de voz em dados de voz analógicos e supre estes dados para a unidade de saída de voz ex2 08 e, desta forma, os dados de voz incluídos num arquivo de imagem em movimento ligado a uma página Web, por exemplo, são reproduzidos. A presente invenção não é limitada ao sistema mencionado acima e pelo menos o aparelho de codificação de imagem em movimento ou o aparelho de descodificação de imagem em movimento na forma de realização mencionada acima pode ser incorporado num sistema de difusão digital, conforme mostrado na Figura 21. Tal difusão digital via satélite ou terrestre tem sido noticiada ultimamente. Mais especificamente, um fluxo de bits de informações de vídeo é transmitido a partir de uma estação de difusão ex4Q9 para ou comunicado com um satélite de difusão e.x410 através de ondas de rádio. Mediante o recebimento do mesmo, o satélite de difusão ex41Q transmite ondas de radio para difusão, uma antena de utilização doméstica ex406 com uma função de receção de difusão via satélite recebe ondas de rádio, e uma televisão (recetor) ex4Ql ou um conversor (STB) ex407 descodifica g fluxo de bits para reprodução. 0 aparelho de descodificação de imagem em movimento, conforme mostrado na forma de realização mencionada acima, pode ser implantado no dispositivo de reprodução ex403 para ler e descodificar o fluxo de bits gravado num meio de armazenamento ex402 que é um meio de gravação, tal como um CD e DVD. Neste caso, os sinais de vídeo reproduzidos são exibidos num monitor ex404. Também é concebido implantar o aparelho de descodificação de imagem em movimento no conversor ex407 ligado a um cabo ex4 0 5 para uma televisão a cabo ou pela antena ex4 06 para. difusão via. satélite e/ou terrestre para reproduzir os mesmos num monitor ex408 da televisão ex4Ql. 0 aparelho de descodificação de imagem em movimento pode ser incorporado na televisão, não no conversor. Ou, um carro ex412 que tem uma antena ex.41.1 pode receber sinais a partir do satélite ex41Q ou da estação-base ex!07 para reproduzir imagens em movimento num dispositivo de visualização tal como um sistema de navegação de carro ex413.

Adicionalmente, g aparelho de codificação de imagem em movimento, conforme mostrado na forma de realização mencionada acima, pode codificar sinais de imagem para gravar num meio de gravação. Como um exemplo concreto, existe um gravador ex420 tal como um gravador de DVD para gravar sinais de imagem num disco de DVD ex421 e um gravador de disco para gravar os mesmos num disco rígido. Os mesmos podem ser gravados num cartão SD ex422. Se o gravadGr ex420 incluir o aparelho de descodificação de imagem em movimento, conforme mostrado na forma de realização mencionada acima, os sinais de imagem gravados no disco de DVD ex421 ou no cartão SD ex422 podem ser reproduzidos para a visualização no monitor ex408.

Como a estrutura do sistema de navegação de carro ex413, a estrutura sem a unidade de câmara ex203, a unidade de interface de câmara ex303 e a unidade de codificação de imagem ex312, das unidades mostradas na Figura 20, é concebível. 0 mesmo aplica-se ao computador exlll, à televisão (recetor) ex401 e outros.

Além disso, três tipos de implantações podem ser concebidas para um terminal, tal como o telemóvel exll4 mencionado acima; um terminal de envio/receção que inclui tanto um codificador como um descodificador, um terminal de envio que inclui apenas um codificador e um terminal de receção que inclui apenas um descodificador.

Conforme descrito acima, é possível utilizar o método de codificação de imagem em movimento ou o método de descodificação de imagem em movimento nas formas de realização mencionadas acima em qualquer um do aparelho e sistema mencionado acima, e com a utilização deste método, os efeitos descritos nas formas de realização acima podem ser Gbtidos.

Conforme descrito acima, de acordo com o método de codificação de imagem, em movimento da presente invenção, as imagens B podem ser codificadas com a utilização de imagens que sâo temporalmente próximas na ordem de visualização como imagens de referência. Consequentemente, a eficiência de predição para compensação de movimento é aperfeiçoada e, desta forma, et eficiência de codificação é aperfeiçoada.

No modo direto, por meio do escalonamento de um primeiro vetor de movimento de uma segunda imagem de referência, não há necessidade de transmitir informações de vetor de movimento e, desta forma, a eficiência de predição pode ser aperfeiçoada.

De modo semelhante, no modo direto, por meio do escalonamento de um primeiro vetor de movimento substancialmente utilizado para a codificação de modo direto da segunda imagem de referência, não hã necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição pode ser aperfeiçoada mesmo se um bloco colocaiizado na segunda imagem de referência for codificado no modo direto.

Além disso, no modo direto, por meio do escalonamento de um segundo vetor de movimento que foi utilizado para codificar um bloco colocaiizado numa segunda imagem de referência, não hã necessidade de transmitir informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição pode ser aperfeiçoada mesmo se o bloco colocaiizado na segunda imagem de referência tiver apenas um segundo vetor de movimento.

Adicionalmente, no modo direto, mediante a definição de maneira forçada de um vetor de movimento no modo direto para ser "0", quando o modo direto é selecionado, não hã necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento nem escalonar o vetor de movimento e, assim, o volume de processamento pode ser reduzido.

Além disso, no modo direto, por meio do escalonamento de um vetor de movimento de uma última imagem P, não há necessidade de armazenar um vetor de movimento de urna segunda imagem de referência quando a segunda imagem de referência é uma imagem B. E, não hã necessidade de transmitir as informações de vetor de movimento, e a eficiência de predição pode ser aperfeiçoada.

Adicionalmente, no modo direto, uma vez que um primeiro vetor de movimento é escalonado se uma segunda imagem de referência tiver o primeiro vetor de movimento, e um segundo vetor de movimento é escalonado se a segunda imagem de referência não tiver o primeiro vetor de movimento, mas apenas o segundo vetor de movimento, não hã necessidade de adicionar informações de vetor de movimento a. um fluxo de bits e a eficiência de predição pode ser aperfeiçoada.

Além disso, de acordo com o método de descodificação de imagem em movimento da presente invenção, um fluxo de bits, que é gerado como resultado da codificação por foi-predição inter~imagem com a utilização de imagens que estão situadas temporalmente próximas na ordem de visualização como a primeira e a segunda imagens de referência, pode ser adequadamente descodi £ içado.

Aplicabilidade Industrial

Conforme descrito acima, o método de codificação de imagem em movimento e o método de descodificação de imagem em movimento de acordo com a presente invenção são úteis como um método para codificar dados de imagem que correspondem a imagens que formam uma imagem em movimento para gerar um fluxo de bits, e um método para descodificar o fluxo de bits gerado, com a utilização de um telemóvel, um aparelho de DVD e um computador pessoal, por exemplo.

DOCUMENTOS REFERIDOS NA DESCRIÇÃO

Esta lista de documentos referidos pelo autor do presente pedido de patente foi elaborada apenas para informação do leitor. Não é parte integrante do documento de patente europeia. Não obstante o cuidado na sua elaboração, ο IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.

Documentos de não patente citados na descrição • Information technology - Coding of audio-visual objects -Part2: Visual, 218-219 [0003] • SATOSHI KONDG efc al. Proposal for Minor Changes to Multi-Frame Buffering Syntax for Improving Coding Efficiency of B-pictures. JVT of ISO/IEC MPEG & ITU-T VCEG, JVT-B057, 2 9 January 2002 [0010]

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de descodificação para descodificar um bloco atual numa imagem atual em modo direto, em que o bloco atual é compensado por movimento mediante a utilização de duas imagens de referência que compreende uma imagem de referência para a frente e uma imagem, de referência para trás, e dois vetores de movimento que correspondem às duas imagens de referência, sendo que o referido método de descodificação compreende: especificar, como uma imagem de referência para trás para o bloco atual, uma imagem de referência que está situada imediatamente após a imagem atual na ordem de visualização; especificar, como um bloco colocalizado, um bloco compensado por movimento incluído na imagem de referência para trás especificada e situado de modo idêntico ao bloco atual; derivar um vetor de movimento do bloco colocalizado; especificar, como uma imagem de referência para a frente para o bloco atual, uma imagem de referência que corresponde ao vetor de movimento único derivado do bloco colocalizado; gerar um vetor de movimento para a frente e um vetor de movimento para trás para g dIgco atual por meio do escalonamento do vetor de movimento único derivado do bloco colocalizado com base numa diferença entre as informações de ordem de visualização da imagem de referência para a frente, as informações de ordem de visualização da imagem de referência para trás e as informações de ordem de visualização da imagem atual; e executar a compensação de movimento no bloco atual poi' meio da referência à imagem de referência para a frente e à imagem de referência para trás, em que a imagem de referência para a frente corresponde ao vetor de movimento para a frente gerado e a imagem de referência para trás corresponde ao vetor de movimento para trás gerado, caracterizado por (a) num caso em que a imagem que inclui o bloco colocalizado é uma imagem B e o bloco colocalizado é compensado por movimento mediante a utilização de apenas um vetor de movimento para a frente, derivar, como o vetor de movimento único do bloco colocalizado, o apenas um vetor de movimento para a frente, (b) num caso em que a imagem que inclui o bloco colocalizado é uma imagem B e o bloco colocalizado é compensado por movimento mediante a utilização de dois vetores de movimento que compreendem um vetor de movimento para a frente e um vetor de movimento para trás, derivar, como o vetor de movimento único do bloco colocalizado, o um vetor de movimento para a frente dos dois vetores de movimento, e (c) num caso em que a imagem que inclui o bloco colocalizado é uma imagem B e o bloco colocalizado é compensado por movimento no modo direto mediante a utilização de dois vetores de movimento que são gerados mediante a utilização de um vetor de movimento de uma imagem jã descodificada diferente da imagem que inclui o bloco colocalizado, derivar, como o vetor de movimento único do bloco colocalizado, o um vetor de movimento para a frente dos dois vetores de movimento utilizados na compensação de movimento do bloco colocalizado
2. Aparelho de descodificação que descodifica um bloco atual numa imagem atual em modo direto, em que o bloco atual é compensado por movimento mediante a utilização de duas imagens de referência que compreendem uma imagem de referência para a frente e uma imagem de referência para trás, e dois vetores de movimento que correspondem às duas imagens de referência, sendo que o referido aparelho de descodificação compreende: uma unidade de especificação de imagem de referência para trás para especificar, como uma imagem de referência para trás para o bloco atual, uma imagem de referência que está situada imediatamente após a imagem atual na ordem de visualização; uma unidade de especificação colocalizada para especificar, como um bloco colocalizado, um bloco compensado por movimento incluído na imagem de referência para trás especificada e situado de modo idêntico ao bloco atual ,- uma unidade de derivação para derivar um vetor de movimento do bloco colocalizado; uma unidade de especificação de imagem de referência para a frente para especificar, como uma imagem de referência para a frente para o bloco atual, uma imagem de referência que corresponde ao vetor de movimento único derivado do bloco colocalizado; uma unidade de geração para gerar um vetor de movimento para a frente e um vetor de movimento para trás para o bloco atual por meio do escalonamento do vetor de movimento único derivado do bloco colocalizado com base mima diferença entre as informações de ordem de visualização da imagem de referência para a frente, as informações de ordem de visualização da imagem de referência para trás e as informações de ordem de visualização da imagem atual; e uma unidade de execução para executar a compensação de movimento no bloco atual por meio da referência à imagem de referência para a frente e à imagem de referência para trás, em que a imagem de referência para a frente corresponde ao vetor de movimento para a frente gerado e a imagem de referência para trás corresponda ao vetor de movimento para trás gerado, caracteriaado por (a) num caso em que a imagem que inclui o bloco colocaiizado é uma imagem B e o bloco colocaiizado é compensado por movimento mediante a utilização de apenas um vetor de movimento para a frente, derivar, como o vetor de movimento único do bloco colocaiizado, o apenas um vetor de movimento para a frente, (b) num caso em que a imagem que inclui o bloco colocaiizado é uma imagem B e o bloco colocaiizado é compensado por movimento mediante a utilização de dois vetores de movimento que compreendem um vetor de movimento para a frente e um vetor de movimento para trás, derivar, como o vetor de movimento único do bloco colocaiizado, o um vetor de movimento para a frente dos dois vetores de movimento, e (c) num caso em que a imagem que inclui o bloco colocalizado é uma imagem B e o bloco colocalizado é compensado por movimento no modo direto mediante a utilização de dois vetores de movimento que são gerados mediante a utilização de um vetor de movimento de uma imagem jã descodificada diferente da imagem que inclui o bloco colocalizado, derivar, como o vetor de movimento único do bloco colocalizado, o um vetor de movimento para a frente dos dois vetores de movimento utilizados na compensação de movimento do bloco colocalizado.